JP2020153091A - Smart keyless entry system, on-vehicle device, and mobile device - Google Patents

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Abstract

To highly accurately determine that a relay attack is performed even when an analog type relay attack apparatus is used.SOLUTION: A smart keyless entry system includes: a vector calculation unit for calculating a composite vector of each signal level of three axes and a composite vector of each noise level of three axes when a mobile device receives a request signal; a first angle difference calculating unit for calculating a first angle difference which is an angle difference between the composite vector of each signal level of the three axes calculated by the vector calculating unit and a composite vector of each noise level of the three axes calculated by the vector calculating unit; and a relay attack determination unit determining that a relay attack has been performed when the first angle difference calculated by the first angle difference calculation unit is smaller than a predetermined first angle difference threshold value.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、スマートキーレスエントリーシステム、車載機、および携帯機に関する。 The present invention relates to smart keyless entry systems, in-vehicle devices, and portable devices.

従来、車両に設置された車載機と、ユーザにより所持される携帯機とを備えるスマートキーレスエントリーシステムが知られている。スマートキーレスエントリーシステムでは、ユーザが車載機１００の通信エリア内で携帯機を所持しているだけで、携帯機と車載機とが互いに無線通信を行うことにより、車両に搭載された各種装置（例えば、ドアロック、エンジンスタータ等）を、物理的な鍵を使用することなく制御（以下、「キーレス制御」と示す）することが可能である。 Conventionally, a smart keyless entry system including an in-vehicle device installed in a vehicle and a portable device owned by a user is known. In the smart keyless entry system, the user simply possesses the portable device within the communication area of the in-vehicle device 100, and the portable device and the in-vehicle device perform wireless communication with each other, so that various devices mounted on the vehicle (for example). , Door lock, engine starter, etc.) can be controlled (hereinafter referred to as "keyless control") without using a physical key.

このようなスマートキーレスエントリーシステムを採用した車両の盗難方法として、リレーアタックが知られている。リレーアタックは、リレーアタック機器によって、車載機から送信されたリクエスト信号を、車両から離れたユーザの携帯機まで中継することにより、携帯機にアンサー信号を送信させ、車両を不正にキーレス制御する方法である。 A relay attack is known as a method of stealing a vehicle that employs such a smart keyless entry system. The relay attack is a method in which a request signal transmitted from an in-vehicle device is relayed to a user's portable device away from the vehicle by a relay attack device to cause the portable device to transmit an answer signal and illegally keyless control the vehicle. Is.

このようなリレーアタックを防止することを目的として、例えば、下記特許文献１には、車載機から送信されるリクエスト信号に含まれる強度測定用信号の信号強度を途中で変化させ、携帯機においてこの信号強度の変化を検出したか否かにより、リレーアタックが行われたか否かを判定する技術が開示されている。この技術によれば、リレーアタック機器から中継されるリクエスト信号は、強度測定用信号の信号強度の変化が再現されたものではないため、携帯機においてこのリクエスト信号がリレーアタックによる不正なものであると判定することができる。 For the purpose of preventing such a relay attack, for example, in Patent Document 1 below, the signal strength of the strength measurement signal included in the request signal transmitted from the in-vehicle device is changed on the way, and this is described in the portable device. A technique for determining whether or not a relay attack has been performed based on whether or not a change in signal strength has been detected is disclosed. According to this technology, the request signal relayed from the relay attack device does not reproduce the change in the signal strength of the strength measurement signal, so that the request signal is invalid due to the relay attack in the portable device. Can be determined.

特開２０１０−１８５１８６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-185186

しかしながら、特許文献１に開示されている技術は、デジタル方式のリレーアタック機器が用いられた場合、強度測定用信号の強度変化が再現されずに、リレーアタックを防止することが可能であるが、アナログ方式のリレーアタック機器が用いられた場合、強度測定用信号の強度変化が再現されてしまい、リレーアタックを防止することができなくなる虞がある。 However, the technique disclosed in Patent Document 1 can prevent a relay attack without reproducing a change in the intensity of the intensity measurement signal when a digital type relay attack device is used. When an analog type relay attack device is used, the intensity change of the intensity measurement signal is reproduced, and there is a risk that the relay attack cannot be prevented.

そこで、アナログ方式のリレーアタック機器が用いられた場合であっても、リレーアタックが行われたことを高精度に判定することが可能な技術が求められている。 Therefore, there is a demand for a technique capable of determining with high accuracy that a relay attack has been performed even when an analog type relay attack device is used.

一実施形態のスマートキーレスエントリーシステムは、リクエスト信号を異なるタイミングで順次送信可能な複数の送信アンテナを有する車載機と、互いに直交する３軸の各々においてリクエスト信号を受信可能な３軸アンテナを有し、車載機へアンサー信号を送信可能な携帯機とを備えたスマートキーレスエントリーシステムであって、携帯機がリクエスト信号を受信したときの、３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルと、３軸の各々のノイズレベル（車載機がリクエスト信号を送信していないとき（無信号区間）の信号レベル）の合成ベクトルとを算出するベクトル算出部と、ベクトル算出部によって算出された３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルと、ベクトル算出部によって算出された３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルとの角度差である第１角度差を算出する第１角度差算出部と、第１角度差算出部によって算出された第１角度差が所定の第１角度差閾値より小さい場合、リレーアタックが行われたと判定するリレーアタック判定部とを備える。 The smart keyless entry system of one embodiment has an in-vehicle device having a plurality of transmitting antennas capable of sequentially transmitting request signals at different timings, and a three-axis antenna capable of receiving request signals on each of three axes orthogonal to each other. , A smart keyless entry system equipped with a portable device capable of transmitting an answer signal to an in-vehicle device, which is a composite vector of each signal level of the three axes when the portable device receives a request signal, and a three-axis A vector calculation unit that calculates the composite vector of each noise level (the signal level when the in-vehicle device is not transmitting the request signal (no signal section)), and each signal of the three axes calculated by the vector calculation unit. The first angle difference calculation unit and the first angle difference calculation unit that calculate the first angle difference, which is the angle difference between the level composition vector and the composition vector of each noise level of the three axes calculated by the vector calculation unit. When the first angle difference calculated by the above is smaller than the predetermined first angle difference threshold value, a relay attack determination unit for determining that a relay attack has been performed is provided.

一実施形態によれば、アナログ方式のリレーアタック機器が用いられた場合であっても、リレーアタックが行われたことを高精度に判定することができる。 According to one embodiment, even when an analog type relay attack device is used, it can be determined with high accuracy that the relay attack has been performed.

一実施形態に係るスマートキーレスエントリーシステムのハードウェア構成を示す図The figure which shows the hardware configuration of the smart keyless entry system which concerns on one Embodiment 一実施形態に係る車載機および携帯機の機能構成を示す図The figure which shows the functional structure of the in-vehicle device and the portable device which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るスマートキーレスエントリーシステムに用いられるリクエスト信号の構成を示す図The figure which shows the structure of the request signal used in the smart keyless entry system which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る携帯機による処理手順を示すフローチャートA flowchart showing a processing procedure by a portable device according to an embodiment 一実施形態に係る車載機による処理手順を示すフローチャートA flowchart showing a processing procedure by the in-vehicle device according to the embodiment. 一実施形態に係る車載機によるリレーアタック判定処理の手順を示すフローチャートA flowchart showing the procedure of the relay attack determination process by the in-vehicle device according to the embodiment. 一実施形態に係る第１角度差算出部によって算出される第２角度差の一例を示す図The figure which shows an example of the 2nd angle difference calculated by the 1st angle difference calculation part which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る車載機が備える複数のＬＦアンテナの配置例を示す図The figure which shows the arrangement example of a plurality of LF antennas provided in the vehicle-mounted device which concerns on one Embodiment.

以下、図面を参照して、一実施形態について説明する。 Hereinafter, one embodiment will be described with reference to the drawings.

（スマートキーレスエントリーシステム１０のハードウェア構成）
図１は、一実施形態に係るスマートキーレスエントリーシステム１０のハードウェア構成を示す図である。図１に示すスマートキーレスエントリーシステム１０は、ユーザが車載機１００の通信エリア内で携帯機１１０を所持しているだけで、車両に搭載されたドアロック制御システム２１およびエンジン制御システム２２の制御（以下、「キーレス制御」と示す）を行うことができるようにするためのシステムである。図１に示すように、スマートキーレスエントリーシステム１０は、携帯機１１０および車載機１００を備えている。 (Hardware configuration of smart keyless entry system 10)
FIG. 1 is a diagram showing a hardware configuration of the smart keyless entry system 10 according to an embodiment. In the smart keyless entry system 10 shown in FIG. 1, the user simply possesses the portable device 110 within the communication area of the in-vehicle device 100, and controls the door lock control system 21 and the engine control system 22 mounted on the vehicle ( Hereinafter, it is referred to as "keyless control"). As shown in FIG. 1, the smart keyless entry system 10 includes a portable device 110 and an in-vehicle device 100.

＜車載機１００＞
車載機１００は、車両に搭載される装置であって、携帯機１１０との無線通信を行うことにより、携帯機１１０の認証、および、車両に搭載されたドアロック制御システム２１およびエンジン制御システム２２のキーレス制御を行う装置である。 <In-vehicle device 100>
The in-vehicle device 100 is a device mounted on the vehicle, and by performing wireless communication with the portable device 110, the portable device 110 is authenticated, and the door lock control system 21 and the engine control system 22 mounted on the vehicle are used. It is a device that performs keyless control of.

図１に示すように、車載機１００は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０１、ＬＦ（Low Frequency）送信機１０２、およびＲＦ（Radio Frequency）受信機１０３を備えている。 As shown in FIG. 1, the in-vehicle device 100 includes an ECU (Electronic Control Unit) 101, an LF (Low Frequency) transmitter 102, and an RF (Radio Frequency) receiver 103.

ＥＣＵ１０１は、車載機１００の全体を制御し、車載機１００において各種処理（例えば、携帯機１１０へのリクエスト信号の送信処理、携帯機１１０からのアンサー信号の受信処理、携帯機１１０の認証処理、ドアロック制御システム２１およびエンジン制御システム２２のキーレス制御等）を実行する。ＥＣＵ１０１は、プログラムを実行するプロセッサ、プログラムや各種データを記憶するメモリ等を備えて構成されている。ＥＣＵ１０１としては、例えば、マイコンが用いられる。プロセッサとしては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等が挙げられる。また、メモリとしては、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等が挙げられる。 The ECU 101 controls the entire in-vehicle device 100, and various processes in the in-vehicle device 100 (for example, a process of transmitting a request signal to the portable device 110, a process of receiving an answer signal from the portable device 110, a process of authenticating the portable device 110, Keyless control of the door lock control system 21 and the engine control system 22) is executed. The ECU 101 is configured to include a processor that executes a program, a memory that stores the program and various data, and the like. As the ECU 101, for example, a microcomputer is used. Examples of the processor include a CPU (Central Processing Unit), an MPU (Micro Processing Unit), and the like. Further, examples of the memory include ROM (Read Only Memory) and RAM (Random Access Memory).

ＬＦ送信機１０２は、複数のＬＦアンテナ１０２ａ（「複数の送信アンテナ」の一例）を有する。ＬＦ送信機１０２は、ＬＦアンテナ１０２ａを用いたＬＦ帯通信により、リクエスト信号を、車載機１００の周囲に存在する携帯機１１０に送信することができる。このとき、ＬＦ送信機１０２は、複数のＬＦアンテナ１０２ａがリクエスト信号を異なるタイミングで順次送信可能なように、複数のＬＦアンテナ１０２ａによるリクエスト信号の送信を制御する。ＬＦ帯通信とは、３０ＫＨｚ〜３００ＫＨｚを周波数帯域とする無線通信である。本実施形態では、ＬＦ帯通信の使用周波数を、比較的短距離（例えば、２ｍ）での通信を行うことが可能な１２５ＫＨｚとしている。また、ＬＦ送信機１０２は、携帯機１１０に送信されるリクエスト信号に対し、増幅処理、符号化処理、Ｄ−Ａ変換処理、変調処理、フィルタ処理等の各種信号処理を行う。 The LF transmitter 102 has a plurality of LF antennas 102a (an example of "a plurality of transmitting antennas"). The LF transmitter 102 can transmit the request signal to the portable device 110 existing around the in-vehicle device 100 by the LF band communication using the LF antenna 102a. At this time, the LF transmitter 102 controls the transmission of the request signal by the plurality of LF antennas 102a so that the plurality of LF antennas 102a can sequentially transmit the request signals at different timings. LF band communication is wireless communication having a frequency band of 30 KHz to 300 KHz. In the present embodiment, the frequency used for LF band communication is 125 KHz, which enables communication over a relatively short distance (for example, 2 m). Further, the LF transmitter 102 performs various signal processing such as amplification processing, coding processing, DA conversion processing, modulation processing, and filter processing on the request signal transmitted to the portable device 110.

ＲＦ受信機１０３は、ＲＦアンテナ１０３ａを有する。ＲＦ受信機１０３は、ＲＦアンテナ１０３ａを用いたＵＨＦ帯通信により、携帯機１１０から送信されたアンサー信号を受信することができる。ＵＨＦ帯通信とは、３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚを周波数帯域とする無線通信である。本実施形態では、ＵＨＦ帯通信の使用周波数を、比較的短距離（例えば、２０ｍ）での通信を行うことが可能な３１５ＭＨｚとしている。また、ＲＦ受信機１０３は、携帯機１１０から受信したアンサー信号に対し、増幅処理、復号化処理、Ａ−Ｄ変換処理、復調処理、フィルタ処理等の各種信号処理を行う。 The RF receiver 103 has an RF antenna 103a. The RF receiver 103 can receive the answer signal transmitted from the portable device 110 by UHF band communication using the RF antenna 103a. UHF band communication is wireless communication having a frequency band of 300 MHz to 3 GHz. In the present embodiment, the frequency used for UHF band communication is set to 315 MHz, which enables communication over a relatively short distance (for example, 20 m). Further, the RF receiver 103 performs various signal processing such as amplification processing, decoding processing, AD conversion processing, demodulation processing, and filter processing on the answer signal received from the portable device 110.

＜携帯機１１０＞
携帯機１１０は、ユーザが所持する装置であって、車載機１００との無線通信を行うことにより、車載機１００によるドアロック制御システム２１およびエンジン制御システム２２のキーレス制御を可能にするための装置である。 <Portable device 110>
The portable device 110 is a device possessed by the user, and is a device for enabling keyless control of the door lock control system 21 and the engine control system 22 by the vehicle-mounted device 100 by performing wireless communication with the vehicle-mounted device 100. Is.

図１に示すように、携帯機１１０は、ＥＣＵ１１１、ＬＦ受信機１１２、およびＲＦ送信機１１３を備えている。 As shown in FIG. 1, the portable device 110 includes an ECU 111, an LF receiver 112, and an RF transmitter 113.

ＥＣＵ１１１は、携帯機１１０の全体を制御し、携帯機１１０において各種処理（例えば、車載機１００からのリクエスト信号の受信処理、車載機１００へのアンサー信号の送信処理等）を実行する。ＥＣＵ１１１は、プログラムを実行するプロセッサ、プログラムや各種データを記憶するメモリ等を備えて構成されている。ＥＣＵ１１１としては、例えば、マイコンが用いられる。プロセッサとしては、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ等が挙げられる。また、メモリとしては、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が挙げられる。 The ECU 111 controls the entire portable device 110, and executes various processes (for example, a process of receiving a request signal from the vehicle-mounted device 100, a process of transmitting an answer signal to the vehicle-mounted device 100, and the like) in the portable device 110. The ECU 111 includes a processor that executes a program, a memory that stores the program and various data, and the like. As the ECU 111, for example, a microcomputer is used. Examples of the processor include a CPU, an MPU, and the like. Further, examples of the memory include ROM, RAM and the like.

ＬＦ受信機１１２は、ＬＦアンテナ１１２ａを有する。ＬＦ受信機１１２は、ＬＦアンテナ１１２ａを用いたＬＦ帯通信（１２５ＫＨｚ）により、車載機１００の複数のＬＦアンテナ１０２ａから異なるタイミングで順次されてくるリクエスト信号を受信することができる。また、ＬＦ受信機１１２は、車載機１００から受信したリクエスト信号に対し、増幅処理、復号化処理、Ａ−Ｄ変換処理、復調処理、フィルタ処理等の各種信号処理を行う。本実施形態では、ＬＦアンテナ１１２ａとして、互いに直交するように配置された３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々のアンテナを備える３軸アンテナを用いている。ＬＦアンテナ１１２ａは、３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）のアンテナの各々により、車載機１００から送信されたリクエスト信号を受信可能である。 The LF receiver 112 has an LF antenna 112a. The LF receiver 112 can receive request signals sequentially received from a plurality of LF antennas 102a of the in-vehicle device 100 at different timings by LF band communication (125 KHz) using the LF antenna 112a. Further, the LF receiver 112 performs various signal processing such as amplification processing, decoding processing, AD conversion processing, demodulation processing, and filter processing on the request signal received from the in-vehicle device 100. In the present embodiment, as the LF antenna 112a, a three-axis antenna including each of the three axes (X-axis, Y-axis, Z-axis) arranged so as to be orthogonal to each other is used. The LF antenna 112a can receive the request signal transmitted from the in-vehicle device 100 by each of the three-axis (X-axis, Y-axis, Z-axis) antennas.

ＲＦ送信機１１３は、ＲＦアンテナ１１３ａを有する。ＲＦ送信機１１３は、ＲＦアンテナ１１３ａを用いたＵＨＦ帯通信（３１５ＭＨｚ）により、アンサー信号を車載機１００に送信可能である。また、ＲＦ送信機１１３は、車載機１００に送信されるアンサー信号に対し、増幅処理、符号化処理、Ｄ−Ａ変換処理、変調処理、フィルタ処理等の各種信号処理を行う。 The RF transmitter 113 has an RF antenna 113a. The RF transmitter 113 can transmit an answer signal to the in-vehicle device 100 by UHF band communication (315 MHz) using the RF antenna 113a. Further, the RF transmitter 113 performs various signal processing such as amplification processing, coding processing, DA conversion processing, modulation processing, and filter processing on the answer signal transmitted to the vehicle-mounted device 100.

このように構成されたスマートキーレスエントリーシステム１０では、ユーザが車載機１００の通信エリア内で携帯機１１０を所持しているだけで、携帯機１１０と車載機１００との間の無線通信（ＬＦ帯通信（１２５ＫＨｚ）およびＵＨＦ帯通信（３１５ＭＨｚ））が行われることにより、ドアロック制御システム２１およびエンジン制御システム２２のキーレス制御を行うことが可能である。具体的には、車載機１００は、定期的に、ＬＦ帯通信（１２５ＫＨｚ）により、複数のＬＦアンテナ１０２ａから異なるタイミングで順次、リクエスト信号を車載機１００の周囲に送信する。車載機１００の周囲（リクエスト信号の通信エリア内）に進入した携帯機１１０は、このリクエスト信号を受信すると、ＵＨＦ帯通信（３１５ＭＨｚ）により、車載機１００へ、自身の認証ＩＤを含むアンサー信号を送信する。車載機１００は、このアンサー信号を受信すると、このアンサー信号に含まれている認証ＩＤによる携帯機１１０の認証を行う。そして、車載機１００は、携帯機１１０の認証に成功すると、必要に応じてユーザが所定の操作を行うことにより、ドアロック制御システム２１およびエンジン制御システム２２のキーレス制御を行うことができる。 In the smart keyless entry system 10 configured in this way, the user simply possesses the portable device 110 within the communication area of the in-vehicle device 100, and wireless communication (LF band) between the portable device 110 and the in-vehicle device 100 is performed. By performing communication (125 KHz) and UHF band communication (315 MHz)), it is possible to perform keyless control of the door lock control system 21 and the engine control system 22. Specifically, the vehicle-mounted device 100 periodically transmits a request signal from the plurality of LF antennas 102a to the surroundings of the vehicle-mounted device 100 at different timings by LF band communication (125 KHz). When the portable device 110 that has entered the periphery of the in-vehicle device 100 (within the communication area of the request signal) receives this request signal, it sends an answer signal including its own authentication ID to the in-vehicle device 100 by UHF band communication (315 MHz). Send. When the in-vehicle device 100 receives the answer signal, the in-vehicle device 100 authenticates the portable device 110 by the authentication ID included in the answer signal. Then, when the in-vehicle device 100 succeeds in authenticating the portable device 110, the in-vehicle device 100 can perform keyless control of the door lock control system 21 and the engine control system 22 by performing a predetermined operation as needed.

（スマートキーレスエントリーシステム１０の機能構成）
図２は、一実施形態に係る車載機１００および携帯機１１０の機能構成を示す図である。 (Functional configuration of smart keyless entry system 10)
FIG. 2 is a diagram showing a functional configuration of the in-vehicle device 100 and the portable device 110 according to the embodiment.

＜車載機１００＞
図２に示すように、車載機１００は、記憶部２００、要求信号送信部２０１、応答信号受信部２０２、距離算出部２０３、ベクトル算出部２０４、第１角度差算出部２０５、第２角度差算出部２０６、リレーアタック判定部２０７、認証部２０８、および車載装置制御部２０９を備えている。 <In-vehicle device 100>
As shown in FIG. 2, the vehicle-mounted device 100 includes a storage unit 200, a request signal transmission unit 201, a response signal reception unit 202, a distance calculation unit 203, a vector calculation unit 204, a first angle difference calculation unit 205, and a second angle difference. It includes a calculation unit 206, a relay attack determination unit 207, an authentication unit 208, and an in-vehicle device control unit 209.

記憶部２００は、各種情報（例えば、車載機１００の車載機ＩＤ、携帯機１１０の携帯機ＩＤ等）を記憶する。 The storage unit 200 stores various information (for example, an in-vehicle device ID of the in-vehicle device 100, a portable device ID of the portable device 110, and the like).

要求信号送信部２０１は、ＬＦ送信機１０２によるＬＦ帯通信により、一定の時間間隔で、車載機１００の周囲に向けてリクエスト信号を送信する。例えば、要求信号送信部２０１は、複数のＬＦアンテナ１０２ａから、互いに異なるタイミングで、順次リクエスト信号が送信されるようにする。要求信号送信部２０１によって送信されるリクエスト信号は、図３に示すように、制御信号および強度測定用信号を含んでいる。また、要求信号送信部２０１によって送信されるリクエスト信号は、記憶部２００から読み出された車載機１００の車載機ＩＤを含んでいる。 The request signal transmission unit 201 transmits a request signal toward the periphery of the in-vehicle device 100 at regular time intervals by LF band communication by the LF transmitter 102. For example, the request signal transmission unit 201 sequentially transmits request signals from the plurality of LF antennas 102a at different timings. As shown in FIG. 3, the request signal transmitted by the request signal transmission unit 201 includes a control signal and an intensity measurement signal. Further, the request signal transmitted by the request signal transmission unit 201 includes the vehicle-mounted device ID of the vehicle-mounted device 100 read from the storage unit 200.

応答信号受信部２０２は、ＲＦ受信機１０３によるＵＨＦ帯通信により、携帯機１１０から送信されたアンサー信号を受信する。応答信号受信部２０２によって受信されるアンサー信号には、制御信号、携帯機１１０の携帯機ＩＤ、３軸の各々のＳ値、および３軸の各々のＮ値が含まれている。 The response signal receiving unit 202 receives the answer signal transmitted from the portable device 110 by UHF band communication by the RF receiver 103. The answer signal received by the response signal receiving unit 202 includes a control signal, a portable device ID of the portable device 110, an S value of each of the three axes, and an N value of each of the three axes.

ここで、携帯機１１０は、ある一のＬＦアンテナ１０２ａから送信されたリクエスト信号を受信すると、それに応じてアンサー信号を送信するものであるから、このときに、車載機１００の応答信号受信部２０２によって受信されるアンサー信号は、その一のＬＦアンテナ１０２ａに関するアンサー信号であるといえる。 Here, when the portable device 110 receives the request signal transmitted from a certain LF antenna 102a, the portable device 110 transmits an answer signal in response to the request signal. Therefore, at this time, the response signal receiving unit 202 of the vehicle-mounted device 100 It can be said that the answer signal received by is the answer signal related to the one LF antenna 102a.

特に、携帯機１１０は、複数のＬＦアンテナ１０２ａから異なるタイミングで順次送信されてくるリクエスト信号を受信して、その都度アンサー信号を送信するものであるから、車載機１００の応答信号受信部２０２によって連続的に受信される複数のアンサー信号は、複数のＬＦアンテナ１０２ａに関するアンサー信号であるといえる。 In particular, since the portable device 110 receives the request signals sequentially transmitted from the plurality of LF antennas 102a at different timings and transmits the answer signal each time, the response signal receiving unit 202 of the in-vehicle device 100 transmits the answer signal. It can be said that the plurality of answer signals continuously received are the answer signals relating to the plurality of LF antennas 102a.

例えば、車載機１００が５本のＬＦアンテナ１０２ａから異なるタイミングで順次リクエスト信号を送信した場合、車載機１００の応答信号受信部２０２によって連続的に受信される５つのアンサー信号は、５本のＬＦアンテナ１０２ａに関するアンサー信号であるといえる。 For example, when the vehicle-mounted device 100 sequentially transmits request signals from the five LF antennas 102a at different timings, the five answer signals continuously received by the response signal receiving unit 202 of the vehicle-mounted device 100 are five LFs. It can be said that it is an answer signal related to the antenna 102a.

なお、リクエスト信号およびアンサー信号は、リクエスト信号の送信元のＬＦアンテナ１０２ａの識別情報が、制御情報に含まれていてもよい。これにより、携帯機１１０および車載機１００は、どのＬＦアンテナ１０２ａに関するリクエスト信号およびアンサー信号であるかを、容易に把握することが可能となる。 As for the request signal and the answer signal, the identification information of the LF antenna 102a, which is the source of the request signal, may be included in the control information. As a result, the portable device 110 and the vehicle-mounted device 100 can easily grasp which LF antenna 102a is the request signal and the answer signal.

距離算出部２０３は、応答信号受信部２０２によって受信されたアンサー信号に含まれている３軸の各々のＳ値に基づいて、そのアンサー信号に対応するリクエスト信号の発信元（通常は、車載機１００）から、携帯機１１０までの距離Ｌを算出する。例えば、距離算出部２０３は、所定の算出式、変換テーブル等を用いて、アンサー信号に含まれている３軸のＳ値に基づいて、距離Ｌを算出する。 The distance calculation unit 203 is a source of a request signal corresponding to the answer signal (usually, an in-vehicle device) based on the S value of each of the three axes included in the answer signal received by the response signal reception unit 202. From 100), the distance L to the portable device 110 is calculated. For example, the distance calculation unit 203 calculates the distance L based on the S values of the three axes included in the answer signal by using a predetermined calculation formula, a conversion table, or the like.

ベクトル算出部２０４は、応答信号受信部２０２によって受信されたアンサー信号に含まれている３軸のＳ値（信号レベル）の合成ベクトルＳ１と、そのアンサー信号に含まれている３軸のＮ値（ノイズレベル）の合成ベクトルＮ１との各々を算出する。 The vector calculation unit 204 includes a composite vector S1 of the three-axis S values (signal levels) included in the answer signal received by the response signal reception unit 202 and the three-axis N values included in the answer signal. Each of the (noise level) composite vector N1 is calculated.

具体的には、ベクトル算出部２０４は、下記数式（１）により、３軸の各々のＳ値Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚの合成ベクトルＳ１を算出する。 Specifically, the vector calculation unit 204 calculates the composite vector S1 of each S value Sx, Sy, Sz of the three axes by the following mathematical formula (1).

Ｓ１＝√（Ｓｘ２＋Ｓｙ２＋Ｓｚ２）・・・（１） S1 = √ (Sx 2 + Sy 2 + Sz 2 ) ... (1)

また、ベクトル算出部２０４は、下記数式（２）により、３軸の各々のＮ値Ｎｘ，Ｎｙ，Ｎｚの合成ベクトルＮ１を算出する。 Further, the vector calculation unit 204 calculates the composite vector N1 of the N values Nx, Ny, and Nz of each of the three axes by the following mathematical formula (2).

Ｎ１＝√（Ｎｘ２＋Ｎｙ２＋Ｎｚ２）・・・（２） N1 = √ (Nx 2 + Ny 2 + Nz 2 ) ... (2)

なお、後述する第２角度差αを算出することができるように、ベクトル算出部２０４は、少なくとも各ＬＦアンテナ１０２ａの合成ベクトルＳ１を、記憶部２００に記憶させておく。 The vector calculation unit 204 stores at least the composite vector S1 of each LF antenna 102a in the storage unit 200 so that the second angle difference α described later can be calculated.

第１角度差算出部２０５は、ベクトル算出部２０４によって算出された合成ベクトルＳ１と、ベクトル算出部２０４によって算出された合成ベクトルＮ１との角度差である、第１角度差θを算出する。ここで、ベクトル算出部２０４は、任意の算出方法により、合成ベクトルＳ１と合成ベクトルＮ１との第１角度差θを算出する。例えば、ベクトル算出部２０４は、合成ベクトルＳ１を（Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚ）とし、合成ベクトルＮ１を（Ｎｘ，Ｎｙ，Ｎｚ）とした場合、下記数式（３）により、第１角度差θを算出する。 The first angle difference calculation unit 205 calculates the first angle difference θ, which is the angle difference between the composite vector S1 calculated by the vector calculation unit 204 and the composite vector N1 calculated by the vector calculation unit 204. Here, the vector calculation unit 204 calculates the first angle difference θ between the composite vector S1 and the composite vector N1 by an arbitrary calculation method. For example, when the composite vector S1 is (Sx, Sy, Sz) and the composite vector N1 is (Nx, Ny, Nz), the vector calculation unit 204 calculates the first angle difference θ by the following mathematical formula (3). To do.

θ＝ＡＲＣＣＯＳＩＮＥ[（Ｓｘ・Ｎｘ＋Ｓｙ・Ｎｙ＋Ｓｚ・Ｎｚ）／
√（Ｓｘ２＋Ｓｙ２＋Ｓｚ２）・√（Ｎｘ２＋Ｎｙ２＋Ｎｚ２）]・・・（３）
但し、０°≦θ≦１８０° θ = ARCCOSINE [(Sx ・ Nx + Sy ・ Ny + Sz ・ Nz) /
√ (Sx 2 + Sy 2 + Sz 2 ) ・ √ (Nx 2 + Ny 2 + Nz 2 )] ・ ・ ・ (3)
However, 0 ° ≤ θ ≤ 180 °

第２角度差算出部２０６は、一のＬＦアンテナ１０２ａに関してベクトル算出部２０４によって算出された合成ベクトルＳ１と、他のＬＦアンテナ１０２ａに関してベクトル算出部２０４によって算出された合成ベクトルＳ１との角度差である、第２角度差αを算出する。 The second angle difference calculation unit 206 is the angle difference between the composite vector S1 calculated by the vector calculation unit 204 for one LF antenna 102a and the composite vector S1 calculated by the vector calculation unit 204 for the other LF antenna 102a. A certain second angle difference α is calculated.

ここで、「一のＬＦアンテナ１０２ａ」とは、今回の処理において応答信号受信部２０２によって受信されたアンサー信号に対応する、リクエスト信号の送信元のＬＦアンテナ１０２ａを意味する。 Here, the "one LF antenna 102a" means the LF antenna 102a of the source of the request signal corresponding to the answer signal received by the response signal receiving unit 202 in this processing.

また、「他のＬＦアンテナ１０２ａ」とは、以前の処理において応答信号受信部２０２によって受信されたアンサー信号に対応する、リクエスト信号の送信元のＬＦアンテナ１０２ａを意味する。 Further, the “other LF antenna 102a” means the LF antenna 102a of the source of the request signal corresponding to the answer signal received by the response signal receiving unit 202 in the previous processing.

第２角度差算出部２０６は、任意の算出方法により、一のＬＦアンテナ１０２ａに関する合成ベクトルＳ１と、他のＬＦアンテナ１０２ａに関する合成ベクトルＳ１との第２角度差αを算出する。 The second angle difference calculation unit 206 calculates the second angle difference α between the composite vector S1 for one LF antenna 102a and the composite vector S1 for the other LF antenna 102a by an arbitrary calculation method.

例えば、第２角度差算出部２０６は、一のＬＦアンテナ１０２ａに関する合成ベクトルＳ１を（Ｓｘａ，Ｓｙａ，Ｓｚａ）とし、他のＬＦアンテナ１０２ａに関する合成ベクトルＳ１を（Ｓｘｂ，Ｓｙｂ，Ｓｚｂ）とした場合、下記数式（４）により、第２角度差αを算出する。 For example, the second angle difference calculator 206, a synthetic vector S1 for one of the LF antennas 102a (Sx a, Sy a, Sz a) and then, the resultant vector S1 for other LF antennas 102a (Sx b, Sy b, When Sz b ) is used, the second angle difference α is calculated by the following mathematical formula (4).

α＝ＡＲＣＣＯＳＩＮＥ[（Ｓｘａ・Ｓｘｂ＋Ｓｙａ・Ｓｙｂ＋Ｓｚａ・Ｓｚｂ）／
√（Ｓｘａ ２＋Ｓｙａ ２＋Ｓｚａ ２）・√（Ｓｘｂ ２＋Ｓｙｂ ２＋Ｓｚｂ ２）]・・・（４）
但し、０°≦α≦１８０° α = ARCCOSINE [(Sx a · Sx b + Sy a · Sy b + Sz a · Sz b) /
√ (Sx a 2 + Sy a 2 + Sz a 2 ) · √ (Sx b 2 + Sy b 2 + Sz b 2 )] ... (4)
However, 0 ° ≤ α ≤ 180 °

リレーアタック判定部２０７は、所定のリレーアタック判定処理を行うことにより、リレーアタックが行われたか否かを判定する。具体的には、リレーアタック判定部２０７は、下記条件１および条件２を満たし、且つ、条件３または条件４を満たす場合、「リレーアタックが行われた」と判定する。 The relay attack determination unit 207 determines whether or not a relay attack has been performed by performing a predetermined relay attack determination process. Specifically, the relay attack determination unit 207 determines that "relay attack has been performed" when the following conditions 1 and 2 are satisfied and the condition 3 or 4 is satisfied.

条件１：距離算出部２０３によって算出された距離Ｌが、所定の距離閾値（本実施形態では、２ｍ）未満である。 Condition 1: The distance L calculated by the distance calculation unit 203 is less than a predetermined distance threshold value (2 m in this embodiment).

条件２：第２角度差算出部２０６によって算出された第２角度差αが、所定の第２角度差閾値（本実施形態では、３０°）未満である。 Condition 2: The second angle difference α calculated by the second angle difference calculation unit 206 is less than a predetermined second angle difference threshold value (30 ° in this embodiment).

条件３：アンサー信号に含まれているＮ値が、所定のノイズ閾値以下である。 Condition 3: The N value included in the answer signal is equal to or less than a predetermined noise threshold value.

条件４：第１角度差算出部２０５によって算出された第１角度差θが、所定の第１角度差閾値（本実施形態では、３０°）以下である。 Condition 4: The first angle difference θ calculated by the first angle difference calculation unit 205 is equal to or less than a predetermined first angle difference threshold value (30 ° in this embodiment).

上記条件１は、所定の距離を半径とする距離範囲内に存在する携帯機１１０のみ、キーレス制御を許可するためのものである。 The above condition 1 is for permitting keyless control only for the portable device 110 existing within a distance range having a predetermined distance as a radius.

上記条件２は、携帯機１１０が連続して受信したリクエスト信号の電波の到来方向によって、リクエスト信号の送信元が車載機１００であるかリレーアタック機器であるかを判別するためのものである。リレーアタックが行われたときには、リレーアタック機器が備える一の送信アンテナから携帯機１１０へリクエスト信号が送信されるため、連続して送信されてくる複数のリクエスト信号において、３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）のＳ値の合成ベクトルＳ１の方向が常に一定であり、よって、第２角度差αが比較的小さくなる（例えば、０°程度）。一方、リレーアタックが行われていないときには、車載機１００が備える複数のＬＦアンテナ１０２ａから異なるタイミングで順次携帯機１１０へリクエスト信号が送信されるため、連続して送信されてくる複数のリクエスト信号において、３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）のＳ値の合成ベクトルＳ１の方向が一定とはならない。複数のＬＦアンテナ１０２ａは、車両の異なる位置で、且つ軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）方向に重ならない様に配置されており、携帯機１１０から見て様々な角度となる位置に配置されているからである。よって、第２角度差αが比較的大きくなる（例えば、６０°程度）、という事実に基づくものである。上記条件２は、このような事実に基づいて、リクエスト信号の送信元が車載機１００であるかリレーアタック機器であるかを判別するためのものである。 The above condition 2 is for determining whether the source of the request signal is the in-vehicle device 100 or the relay attack device according to the arrival direction of the radio wave of the request signal continuously received by the portable device 110. When a relay attack is performed, a request signal is transmitted from one transmitting antenna included in the relay attack device to the portable device 110. Therefore, in a plurality of continuously transmitted request signals, three axes (X-axis, Y) are transmitted. The direction of the composite vector S1 of the S values of the axes (axis and Z axis) is always constant, so that the second angle difference α becomes relatively small (for example, about 0 °). On the other hand, when the relay attack is not performed, the request signals are sequentially transmitted from the plurality of LF antennas 102a included in the vehicle-mounted device 100 to the portable device 110 at different timings, so that the plurality of request signals transmitted continuously The direction of the composite vector S1 of the S values of the three axes (X-axis, Y-axis, Z-axis) is not constant. The plurality of LF antennas 102a are arranged at different positions of the vehicle so as not to overlap in the axial (X, Y, Z) directions, and are arranged at various angles when viewed from the portable device 110. Because. Therefore, it is based on the fact that the second angle difference α becomes relatively large (for example, about 60 °). The above condition 2 is for determining whether the source of the request signal is the in-vehicle device 100 or the relay attack device based on such a fact.

なお、上記条件２に関し、第２角度差算出部２０６は、複数の他のＬＦアンテナ１０２ａの各々について、一のＬＦアンテナ１０２ａとの第２角度差αを算出してもよい。例えば、車載機１００が５本のＬＦアンテナ１０２ａを備える場合、第２角度差算出部２０６は、４本の他のＬＦアンテナ１０２ａの各々について、一のＬＦアンテナ１０２ａとの第２角度差αを算出してもよい。この場合、リレーアタック判定部２０７は、算出された複数の第２角度差αの全てが所定の第２角度差閾値未満である場合、「リレーアタックが行われた」と判定してもよく、算出された複数の第２角度差αの少なくともいずれか一つが所定の第２角度差閾値未満である場合、「リレーアタックが行われた」と判定してもよい。 Regarding the above condition 2, the second angle difference calculation unit 206 may calculate the second angle difference α with one LF antenna 102a for each of the plurality of other LF antennas 102a. For example, when the vehicle-mounted device 100 includes five LF antennas 102a, the second angle difference calculation unit 206 sets a second angle difference α with one LF antenna 102a for each of the four other LF antennas 102a. It may be calculated. In this case, the relay attack determination unit 207 may determine that "relay attack has been performed" when all of the calculated second angle difference α is less than a predetermined second angle difference threshold value. When at least one of the plurality of calculated second angle difference α is less than a predetermined second angle difference threshold value, it may be determined that “relay attack has been performed”.

上記条件３は、少なくとも、Ｓ値およびＮ値に基づく第１角度差θを算出して、上記条件４の判定処理を行うことができるように、リクエスト信号に最低限のノイズレベルが含まれているか否かを判定するためのものである。したがって、所定のノイズ閾値には、極めて小さい値が設定される。なお、上記条件３は、「３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々のＮ値の合成ベクトルＮ１が、所定のノイズ閾値よりも小さい」としてもよく、「３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々のＮ値のうちの少なくともいずれか一つが、所定のノイズ閾値よりも小さい」としてもよく、「３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々のＮ値の全てが、所定のノイズ閾値よりも小さい」としてもよい。 The above condition 3 includes a minimum noise level in the request signal so that at least the first angle difference θ based on the S value and the N value can be calculated and the determination process of the above condition 4 can be performed. This is for determining whether or not there is. Therefore, an extremely small value is set for the predetermined noise threshold value. The above condition 3 may be set to "the composite vector N1 of each N value of the three axes (X-axis, Y-axis, Z-axis) is smaller than the predetermined noise threshold value", and "three axes (X-axis, X-axis, At least one of the N values of the Y-axis and the Z-axis may be smaller than the predetermined noise threshold value, and the N-values of the three axes (X-axis, Y-axis, and Z-axis) may be set. All of them are less than a predetermined noise threshold. "

上記条件４は、携帯機１１０が連続したリクエスト信号を受信したときの、信号レベルの合成ベクトルＳ１と、ノイズレベルの合成ベクトルＮ１との角度差である第１角度差θによって、リクエスト信号の送信元が車載機１００であるかリレーアタック機器であるかを判別するためのものである。リレーアタックが行われたときには、ノイズ源でもあるリレーアタック機器からリクエスト信号が送信されるため、リクエスト信号において、信号成分の到来方向（すなわち、合成ベクトルＳ１）とノイズ成分の到来方向（すなわち、合成ベクトルＮ１）とが略一致する。よって、第１角度差θが比較的小さくなる（例えば、０°程度）。一方、リレーアタックが行われていないときには、ノイズ源とは異なる車載機１００からリクエスト信号が送信されるため、リクエスト信号において、信号成分の到来方向（すなわち、合成ベクトルＳ１）とノイズ成分の到来方向（すなわち、合成ベクトルＮ１）とが一致しない。よって、第１角度差θが比較的大きくなる（例えば、６０°程度）。上記条件４は、このような事実に基づいて、リクエスト信号の送信元が車載機１００であるかリレーアタック機器であるかを判別するためのものである。 The above condition 4 is the transmission of the request signal by the first angle difference θ which is the angle difference between the composite vector S1 of the signal level and the composite vector N1 of the noise level when the portable device 110 receives the continuous request signal. This is for determining whether the original is the in-vehicle device 100 or the relay attack device. When a relay attack is performed, a request signal is transmitted from a relay attack device that is also a noise source. Therefore, in the request signal, the direction of arrival of the signal component (that is, the synthesis vector S1) and the direction of arrival of the noise component (that is, synthesis). The vector N1) is substantially the same. Therefore, the first angle difference θ becomes relatively small (for example, about 0 °). On the other hand, when the relay attack is not performed, the request signal is transmitted from the in-vehicle device 100 different from the noise source. Therefore, in the request signal, the arrival direction of the signal component (that is, the synthesis vector S1) and the arrival direction of the noise component. (That is, the composite vector N1) does not match. Therefore, the first angle difference θ becomes relatively large (for example, about 60 °). The above condition 4 is for determining whether the source of the request signal is the in-vehicle device 100 or the relay attack device based on such a fact.

なお、第１角度差閾値、第２角度差閾値、およびノイズ閾値は、シミュレーション結果等に基づいて、好適な値が用いられることが好ましい。 It is preferable that suitable values are used for the first angle difference threshold value, the second angle difference threshold value, and the noise threshold value based on the simulation results and the like.

認証部２０８は、応答信号受信部２０２によって受信されたアンサー信号に含まれている携帯機ＩＤの認証を行う。例えば、認証部２０８は、応答信号受信部２０２によって受信されたアンサー信号に含まれている携帯機ＩＤが、記憶部２００に記憶されている携帯機ＩＤと一致する場合、携帯機ＩＤの認証を「成功」とする。反対に、認証部２０８は、応答信号受信部２０２によって受信されたアンサー信号に含まれている携帯機ＩＤが、記憶部２００に記憶されている携帯機ＩＤと一致しない場合、携帯機ＩＤの認証を「失敗」とする。 The authentication unit 208 authenticates the portable device ID included in the answer signal received by the response signal receiving unit 202. For example, when the portable device ID included in the answer signal received by the response signal receiving unit 202 matches the portable device ID stored in the storage unit 200, the authentication unit 208 authenticates the portable device ID. "Success". On the contrary, when the portable device ID included in the answer signal received by the response signal receiving unit 202 does not match the portable device ID stored in the storage unit 200, the authentication unit 208 authenticates the portable device ID. Is "failure".

車載装置制御部２０９は、リレーアタック判定部２０７によってリレーアタックが行われていないと判定され、且つ、認証部２０８による携帯機ＩＤの認証が成功した場合、各種車載装置を制御するための制御信号を、各種車載装置を制御する各種制御装置へ送信する。例えば、車載装置制御部２０９は、ドアロック制御システム２１へ、ドアロックを解錠または施錠するための制御信号を送信する。また、例えば、車載装置制御部２０９は、エンジン制御システム２２へ、エンジンを始動するための制御信号を送信する。 The in-vehicle device control unit 209 is a control signal for controlling various in-vehicle devices when the relay attack determination unit 207 determines that the relay attack has not been performed and the authentication unit 208 successfully authenticates the portable device ID. Is transmitted to various control devices that control various in-vehicle devices. For example, the vehicle-mounted device control unit 209 transmits a control signal for unlocking or locking the door lock to the door lock control system 21. Further, for example, the in-vehicle device control unit 209 transmits a control signal for starting the engine to the engine control system 22.

なお、車載機１００の各機能部は、例えば、車載機１００が備えるＥＣＵ１０１（「コンピュータ」の一例）において、メモリに記憶されたプログラムをプロセッサが実行することによって実現される。このプログラムは、予め車載機１００に導入された状態で、車載機１００とともに提供されてもよく、車載機１００とは別に外部から提供されて、車載機１００に導入されるようにしてもよい。後者の場合、これらのプログラムは、外部記憶媒体（例えば、ＵＳＢメモリ、メモリカード、ＣＤ−ＲＯＭ等）によって提供されてもよく、ネットワーク（例えば、インターネット等）上のサーバからダウンロードすることによって提供されるようにしてもよい。 Each functional unit of the in-vehicle device 100 is realized, for example, by the processor executing a program stored in the memory in the ECU 101 (an example of a "computer") included in the in-vehicle device 100. This program may be provided together with the in-vehicle device 100 in a state of being introduced into the in-vehicle device 100 in advance, or may be provided from the outside separately from the in-vehicle device 100 and introduced into the in-vehicle device 100. In the latter case, these programs may be provided by an external storage medium (eg, USB memory, memory card, CD-ROM, etc.) or by downloading from a server on the network (eg, the Internet, etc.). You may do so.

＜携帯機１１０＞
図２に示すように、携帯機１１０は、記憶部２１０、要求信号受信部２１１、信号レベル算出部２１２、認証部２１４、および応答信号送信部２１５を備えている。 <Portable device 110>
As shown in FIG. 2, the portable device 110 includes a storage unit 210, a request signal receiving unit 211, a signal level calculating unit 212, an authentication unit 214, and a response signal transmitting unit 215.

記憶部２１０は、各種情報（例えば、車載機１００の車載機ＩＤ、携帯機１１０の携帯機ＩＤ等）を記憶する。 The storage unit 210 stores various information (for example, an in-vehicle device ID of the in-vehicle device 100, a portable device ID of the portable device 110, and the like).

要求信号受信部２１１は、ＬＦ受信機１１２によるＬＦ帯通信（１２５ＫＨｚ）を介して、車載機１００から送信されたリクエスト信号を受信する。具体的には、要求信号受信部２１１は、ＬＦアンテナ１１２ａが有する３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）のアンテナの各々により、リクエスト信号に含まれる制御信号および強度測定用信号の各々を受信する。制御信号には、車載機１００の車載機ＩＤが含まれている。なお、要求信号受信部２１１は、車載機１００が備える複数のＬＦアンテナ１０２ａから異なるタイミングで順次送信されてくる、複数リクエスト信号の各々を順次受信することができる。 The request signal receiving unit 211 receives the request signal transmitted from the in-vehicle device 100 via the LF band communication (125 KHz) by the LF receiver 112. Specifically, the request signal receiving unit 211 receives each of the control signal and the intensity measurement signal included in the request signal by each of the three-axis (X-axis, Y-axis, Z-axis) antennas of the LF antenna 112a. Receive. The control signal includes the vehicle-mounted device ID of the vehicle-mounted device 100. The request signal receiving unit 211 can sequentially receive each of the plurality of request signals sequentially transmitted from the plurality of LF antennas 102a included in the vehicle-mounted device 100 at different timings.

信号レベル算出部２１２は、要求信号受信部２１１によってリクエスト信号が受信される毎に、そのリクエスト信号が受信されたときの、３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々のＳ値（「信号レベル」の一例）およびＮ値（「ノイズレベル」の一例）を算出する。具体的には、信号レベル算出部２１２は、３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々について、要求信号受信部２１１によってリクエスト信号における強度測定用信号を受信したときの受信信号強度（すなわち、ＲＳＳＩ値）をＳ値として算出する。また、信号レベル算出部２１２は、要求信号受信部２１１によってリクエスト信号の無信号区間における受信信号強度（すなわち、ＲＳＳＩ値）をＮ値として算出する。なお、本実施形態では、３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々のＳ値を、Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚとし、３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々のＮ値を、Ｎｘ，Ｎｙ，Ｎｚとする。 The signal level calculation unit 212 receives each S value (X-axis, Y-axis, Z-axis) of each of the three axes (X-axis, Y-axis, Z-axis) when the request signal is received by the request signal reception unit 211. An example of "signal level") and N value (an example of "noise level") are calculated. Specifically, the signal level calculation unit 212 receives the signal strength (received signal strength) when the request signal receiving unit 211 receives the signal for strength measurement in the request signal for each of the three axes (X-axis, Y-axis, Z-axis). That is, the RSSI value) is calculated as the S value. Further, the signal level calculation unit 212 calculates the received signal strength (that is, RSSI value) in the non-signal section of the request signal as an N value by the request signal receiving unit 211. In the present embodiment, the S values of the three axes (X-axis, Y-axis, Z-axis) are Sx, Sy, and Sz, and the N-values of the three axes (X-axis, Y-axis, Z-axis) are set. Let be Nx, Ny, Nz.

認証部２１４は、要求信号受信部２１１によってリクエスト信号が受信される毎に、要求信号受信部２１１によって受信されたリクエスト信号に含まれている車載機ＩＤの認証を行う。例えば、認証部２１４は、要求信号受信部２１１によって受信されたリクエスト信号に含まれている車載機ＩＤが、記憶部２１０に記憶されている車載機ＩＤと一致する場合、車載機ＩＤの認証を「成功」とする。反対に、認証部２１４は、要求信号受信部２１１によって受信されたリクエスト信号に含まれている車載機ＩＤが、記憶部２１０に記憶されている車載機ＩＤと一致しない場合、車載機ＩＤの認証を「失敗」とする。 Each time the request signal is received by the request signal receiving unit 211, the authentication unit 214 authenticates the in-vehicle device ID included in the request signal received by the request signal receiving unit 211. For example, when the in-vehicle device ID included in the request signal received by the request signal receiving unit 211 matches the in-vehicle device ID stored in the storage unit 210, the authentication unit 214 authenticates the in-vehicle device ID. "Success". On the contrary, when the in-vehicle device ID included in the request signal received by the request signal receiving unit 211 does not match the in-vehicle device ID stored in the storage unit 210, the authentication unit 214 authenticates the in-vehicle device ID. Is "failure".

応答信号送信部２１５は、認証部２１４による車載機ＩＤの認証に成功した場合、ＲＦ送信機１１３によるＵＨＦ帯通信を介して、車載機１００へアンサー信号を送信する。ここで、応答信号送信部２１５によって送信されるアンサー信号には、制御信号、記憶部２１０から読み出された携帯機ＩＤ、信号レベル算出部２１２によって算出された３軸の各々のＳ値およびＮ値が含まれている。 When the response signal transmission unit 215 succeeds in authenticating the vehicle-mounted device ID by the authentication unit 214, the response signal transmission unit 215 transmits an answer signal to the vehicle-mounted device 100 via the UHF band communication by the RF transmitter 113. Here, the answer signal transmitted by the response signal transmission unit 215 includes a control signal, a portable device ID read from the storage unit 210, an S value of each of the three axes calculated by the signal level calculation unit 212, and N. The value is included.

なお、携帯機１１０の各機能部は、例えば、携帯機１１０が備えるＥＣＵ１１１（「コンピュータ」の他の一例）において、メモリに記憶されたプログラムをプロセッサが実行することによって実現される。このプログラムは、予め携帯機１１０に導入された状態で、携帯機１１０とともに提供されてもよく、携帯機１１０とは別に外部から提供されて、携帯機１１０に導入されるようにしてもよい。後者の場合、これらのプログラムは、外部記憶媒体（例えば、ＵＳＢメモリ、メモリカード、ＣＤ−ＲＯＭ等）によって提供されてもよく、ネットワーク（例えば、インターネット等）上のサーバからダウンロードすることによって提供されるようにしてもよい。 Each functional unit of the portable device 110 is realized, for example, by the processor executing a program stored in the memory in the ECU 111 (another example of the "computer") included in the portable device 110. This program may be provided together with the portable device 110 in a state of being introduced into the portable device 110 in advance, or may be provided from the outside separately from the portable device 110 and introduced into the portable device 110. In the latter case, these programs may be provided by an external storage medium (eg, USB memory, memory card, CD-ROM, etc.) or by downloading from a server on the network (eg, the Internet, etc.). You may do so.

（リクエスト信号の構成）
図３は、一実施形態に係るスマートキーレスエントリーシステム１０に用いられるリクエスト信号の構成を示す図である。図３に示すリクエスト信号は、車載機１００から一定の時間間隔で送信される信号である。図３に示すように、リクエスト信号は、制御信号および強度測定用信号を含んでいる。 (Configuration of request signal)
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a request signal used in the smart keyless entry system 10 according to the embodiment. The request signal shown in FIG. 3 is a signal transmitted from the in-vehicle device 100 at regular time intervals. As shown in FIG. 3, the request signal includes a control signal and an intensity measurement signal.

制御信号は、各種制御情報（例えば、ウェークアップ信号、コマンド信号、車載機ＩＤ等）を含む信号である。強度測定用信号は、制御信号に続いて送信される信号である。強度測定用信号は、携帯機１１０によって信号レベル（Ｓ値）の測定に用いられる。なお、図３に示すように、リクエスト信号は、無信号区間を有している。無信号区間は、携帯機１１０によってノイズレベル（Ｎ値）の測定に用いられる。 The control signal is a signal including various control information (for example, a wake-up signal, a command signal, an in-vehicle device ID, etc.). The intensity measurement signal is a signal transmitted following the control signal. The intensity measurement signal is used by the portable device 110 to measure the signal level (S value). As shown in FIG. 3, the request signal has a non-signal section. The non-signal section is used by the portable device 110 to measure the noise level (N value).

なお、リクエスト信号は、強度測定用信号を含んでいなくともよい。この場合、携帯機１１０は、制御信号を用いて、信号レベル（Ｓ値）の測定を行うようにしてもよい。また、ノイズレベル（Ｎ値）の測定は、制御信号と強度測定用信号との間の無信号区間で行われてもよい。 The request signal does not have to include the intensity measurement signal. In this case, the portable device 110 may measure the signal level (S value) by using the control signal. Further, the noise level (N value) may be measured in a non-signal section between the control signal and the intensity measurement signal.

（携帯機１１０による処理手順）
図４は、一実施形態に係る携帯機１１０による処理手順を示すフローチャートである。 (Processing procedure by portable device 110)
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure by the portable device 110 according to the embodiment.

まず、要求信号受信部２１１が、ＬＦ帯通信（１２５ＫＨｚ）を介して、車載機１００から送信されたリクエスト信号を受信する（ステップＳ４０１）。具体的には、要求信号受信部２１１は、ＬＦアンテナ１１２ａが有する３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）のアンテナの各々により、リクエスト信号に含まれる制御信号および強度測定用信号の各々を受信する。制御信号には、車載機１００の車載機ＩＤが含まれている。 First, the request signal receiving unit 211 receives the request signal transmitted from the in-vehicle device 100 via the LF band communication (125 KHz) (step S401). Specifically, the request signal receiving unit 211 receives each of the control signal and the intensity measurement signal included in the request signal by each of the three-axis (X-axis, Y-axis, Z-axis) antennas of the LF antenna 112a. Receive. The control signal includes the vehicle-mounted device ID of the vehicle-mounted device 100.

次に、信号レベル算出部２１２が、３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々のＳ値およびＮ値を算出する（ステップＳ４０２）。具体的には、信号レベル算出部２１２は、３軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）の各々について、リクエスト信号における強度測定用信号を受信したときの受信レベルをＳ値として算出し、リクエスト信号の無信号区間における受信レベルをＮ値として算出する。 Next, the signal level calculation unit 212 calculates the S value and the N value of each of the three axes (X-axis, Y-axis, Z-axis) (step S402). Specifically, the signal level calculation unit 212 calculates the reception level when the intensity measurement signal in the request signal is received for each of the three axes (X-axis, Y-axis, Z-axis) as an S value, and requests. The reception level in the non-signal section of the signal is calculated as the N value.

次に、認証部２１４が、ステップＳ４０１で受信されたリクエスト信号に含まれている車載機ＩＤの認証を行う（ステップＳ４０３）。例えば、認証部２１４は、ステップＳ４０１で受信されたリクエスト信号に含まれている車載機ＩＤが、記憶部２１０に記憶されている車載機ＩＤと一致する場合、車載機ＩＤの認証を「成功」とする。反対に、認証部２１４は、ステップＳ４０１で受信されたリクエスト信号に含まれている車載機ＩＤが、記憶部２１０に記憶されている車載機ＩＤと一致しない場合、車載機ＩＤの認証を「失敗」とする。 Next, the authentication unit 214 authenticates the in-vehicle device ID included in the request signal received in step S401 (step S403). For example, when the in-vehicle device ID included in the request signal received in step S401 matches the in-vehicle device ID stored in the storage unit 210, the authentication unit 214 “successfully” authenticates the in-vehicle device ID. And. On the contrary, when the in-vehicle device ID included in the request signal received in step S401 does not match the in-vehicle device ID stored in the storage unit 210, the authentication unit 214 "fails" to authenticate the in-vehicle device ID. ".

ステップＳ４０３において、車載機ＩＤの認証に成功した場合（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、応答信号送信部２１５が、ＵＨＦ帯通信を介して、車載機１００へアンサー信号を送信する（ステップＳ４０４）。ここで、応答信号送信部２１５によって送信されるアンサー信号には、制御信号、記憶部２１０から読み出された携帯機ＩＤ、ステップＳ４０２で算出された３軸の各々のＳ値およびＮ値が含まれている。その後、携帯機１１０は、図４に示す一連の処理を終了する。 If the vehicle-mounted device ID is successfully authenticated in step S403 (step S403: Yes), the response signal transmission unit 215 transmits an answer signal to the vehicle-mounted device 100 via UHF band communication (step S404). Here, the answer signal transmitted by the response signal transmission unit 215 includes a control signal, a portable device ID read from the storage unit 210, and S and N values of the three axes calculated in step S402. It has been. After that, the portable device 110 ends a series of processes shown in FIG.

一方、ステップＳ４０３において、車載機ＩＤの認証に失敗した場合（ステップＳ４０３：Ｎｏ）、携帯機１１０は、図４に示す一連の処理を終了する。 On the other hand, if the authentication of the in-vehicle device ID fails in step S403 (step S403: No), the portable device 110 ends a series of processes shown in FIG.

なお、携帯機１１０は、図４に示す一連の処理を繰り返し実行することにより、車載機１００が備える複数のＬＦアンテナ１０２ａから異なるタイミングで順次送信されてくる、複数リクエスト信号の各々を順次受信して、その都度、アンサー信号を送信することができる。 By repeatedly executing the series of processes shown in FIG. 4, the portable device 110 sequentially receives each of the plurality of request signals sequentially transmitted from the plurality of LF antennas 102a included in the vehicle-mounted device 100 at different timings. Then, the answer signal can be transmitted each time.

（車載機１００による処理手順）
図５は、一実施形態に係る車載機１００による処理手順を示すフローチャートである。 (Processing procedure by in-vehicle device 100)
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure by the in-vehicle device 100 according to the embodiment.

まず、要求信号送信部２０１が、ＬＦ送信機１０２によるＬＦ帯通信を介して、一定の時間間隔で、複数のＬＦアンテナ１０２ａから異なるタイミングで順次、車載機１００の周囲に向けてリクエスト信号を送信する（ステップＳ５０１）。要求信号送信部２０１によって送信されるリクエスト信号は、図３に示すように、制御信号および強度測定用信号を含んでおり、制御信号は、記憶部２００から読み出された車載機１００の車載機ＩＤを含んでいる。 First, the request signal transmission unit 201 sequentially transmits a request signal from the plurality of LF antennas 102a at different timings to the periphery of the in-vehicle device 100 at regular time intervals via LF band communication by the LF transmitter 102. (Step S501). As shown in FIG. 3, the request signal transmitted by the request signal transmission unit 201 includes a control signal and an intensity measurement signal, and the control signal is an in-vehicle device of the in-vehicle device 100 read from the storage unit 200. Includes ID.

次に、応答信号受信部２０２が、ＲＦ受信機１０３によるＵＨＦ帯通信を介して、携帯機１１０から送信されたアンサー信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ５０２）。ステップＳ５０２において、アンサー信号を受信していないと判断された場合（ステップＳ５０２：Ｎｏ）、応答信号受信部２０２が、ステップＳ５０２の判断処理を再度実行する。 Next, the response signal receiving unit 202 determines whether or not the answer signal transmitted from the portable device 110 has been received via the UHF band communication by the RF receiver 103 (step S502). If it is determined in step S502 that the answer signal has not been received (step S502: No), the response signal receiving unit 202 re-executes the determination process of step S502.

一方、ステップＳ５０２において、アンサー信号を受信したと判断された場合（ステップＳ５０２：Ｙｅｓ）、距離算出部２０３が、ステップＳ５０２で受信されたアンサー信号に含まれているＲＳＳＩ値に基づいて、当該アンサー信号に対応するリクエスト信号の発信元（通常は、車載機１００）から、携帯機１１０までの距離Ｌを算出する（ステップＳ５０３）。 On the other hand, when it is determined in step S502 that the answer signal has been received (step S502: Yes), the distance calculation unit 203 performs the answer based on the RSSI value included in the answer signal received in step S502. The distance L from the source of the request signal corresponding to the signal (usually the in-vehicle device 100) to the portable device 110 is calculated (step S503).

そして、車載機１００が、ステップＳ５０３で算出された距離Ｌが所定の距離閾値未満であるか否かを判断する（ステップＳ５０４）。所定の距離閾値とは、キーレス制御を許可する距離範囲の半径を示すものである。本実施形態では、所定の距離閾値を２ｍとしているが、これに限らない。 Then, the in-vehicle device 100 determines whether or not the distance L calculated in step S503 is less than a predetermined distance threshold value (step S504). The predetermined distance threshold indicates the radius of the distance range that allows keyless control. In the present embodiment, the predetermined distance threshold value is set to 2 m, but the present embodiment is not limited to this.

ステップＳ５０４において、距離Ｌが所定の距離閾値以上であると判断された場合（ステップＳ５０４：Ｎｏ）、車載機１００は、ステップＳ５０１へ処理を戻す。 When it is determined in step S504 that the distance L is equal to or greater than the predetermined distance threshold value (step S504: No), the in-vehicle device 100 returns the process to step S501.

一方、ステップＳ５０４において、距離Ｌが所定の距離閾値未満であると判断された場合（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ）、ベクトル算出部２０４が、上記数式（１）により、ステップＳ５０２で受信されたアンサー信号に含まれている３軸のＳ値（信号レベル）の合成ベクトルＳ１を算出する（ステップＳ５０５）。ここで、ベクトル算出部２０４は、算出された合成ベクトルＳ１を、記憶部２００に記憶させる。このとき、ベクトル算出部２０４は、ＬＦアンテナ１０２ａの識別情報と対応付けて、合成ベクトルＳ１を記憶部２００に記憶させるようにしてもよい。 On the other hand, when it is determined in step S504 that the distance L is less than the predetermined distance threshold value (step S504: Yes), the vector calculation unit 204 sends the answer signal received in step S502 by the above mathematical formula (1). The composite vector S1 of the included three-axis S values (signal levels) is calculated (step S505). Here, the vector calculation unit 204 stores the calculated composite vector S1 in the storage unit 200. At this time, the vector calculation unit 204 may store the composite vector S1 in the storage unit 200 in association with the identification information of the LF antenna 102a.

また、第２角度差算出部２０６が、今回の処理（ステップＳ５０５）で算出された、一のＬＦアンテナ１０２ａに関する合成ベクトルＳ１と、過去の処理によって記憶部２００に記憶されている、他のＬＦアンテナ１０２ａに関する合成ベクトルＳ１との角度差である、第２角度差αを算出する（ステップＳ５０６）。ここで、第２角度差算出部２０６は、算出された第２角度差αを、記憶部２００に記憶させる。このとき、第２角度差算出部２０６は、ＬＦアンテナ１０２ａの識別情報と対応付けて、第２角度差αを記憶部２００に記憶させるようにしてもよい。 Further, the second angle difference calculation unit 206 includes the composite vector S1 for one LF antenna 102a calculated in the current process (step S505) and another LF stored in the storage unit 200 by the past process. The second angle difference α, which is the angle difference from the composite vector S1 with respect to the antenna 102a, is calculated (step S506). Here, the second angle difference calculation unit 206 stores the calculated second angle difference α in the storage unit 200. At this time, the second angle difference calculation unit 206 may store the second angle difference α in the storage unit 200 in association with the identification information of the LF antenna 102a.

そして、車載機１００が、所定のリレーアタック判定処理を行うことにより、リレーアタックが行われたか否かを判定する（ステップＳ５０７）。なお、リレーアタック判定処理の手順の詳細については、図６を用いて後述する。 Then, the in-vehicle device 100 determines whether or not a relay attack has been performed by performing a predetermined relay attack determination process (step S507). The details of the relay attack determination processing procedure will be described later with reference to FIG.

ステップＳ５０７のリレーアタック判定処理により、「リレーアタックが行われた」と判定された場合（ステップＳ５０８：Ｙｅｓ）、車載機１００は、図５に示す一連の処理を終了する。 When it is determined by the relay attack determination process in step S507 that "a relay attack has been performed" (step S508: Yes), the vehicle-mounted device 100 ends a series of processes shown in FIG.

一方、ステップＳ５０７のリレーアタック判定処理により、「リレーアタックが行われていない」と判定された場合（ステップＳ５０８：Ｎｏ）、認証部２０８が、ステップＳ５０２で受信されたアンサー信号に含まれている携帯機ＩＤの認証を行う（ステップＳ５０９）。例えば、認証部２０８は、ステップＳ５０２で受信されたアンサー信号に含まれている携帯機ＩＤが、記憶部２００に記憶されている携帯機ＩＤと一致する場合、携帯機ＩＤの認証を「成功」とする。反対に、認証部２０８は、ステップＳ５０２で受信されたアンサー信号に含まれている携帯機ＩＤが、記憶部２００に記憶されている携帯機ＩＤと一致しない場合、携帯機ＩＤの認証を「失敗」とする。 On the other hand, when it is determined by the relay attack determination process in step S507 that "relay attack has not been performed" (step S508: No), the authentication unit 208 is included in the answer signal received in step S502. The portable device ID is authenticated (step S509). For example, when the portable device ID included in the answer signal received in step S502 matches the portable device ID stored in the storage unit 200, the authentication unit 208 "successfully" authenticates the portable device ID. And. On the contrary, when the portable device ID included in the answer signal received in step S502 does not match the portable device ID stored in the storage unit 200, the authentication unit 208 "fails" to authenticate the portable device ID. ".

ステップＳ５０９において、携帯機ＩＤの認証に成功した場合（ステップＳ５０９：Ｙｅｓ）、車載装置制御部２０９が、ドアロックの解錠信号を、ドアロック制御システム２１へ送信する（ステップＳ５１０）。そして、車載機１００は、図５に示す一連の処理を終了する。 If the portable device ID is successfully authenticated in step S509 (step S509: Yes), the vehicle-mounted device control unit 209 transmits a door lock unlock signal to the door lock control system 21 (step S510). Then, the in-vehicle device 100 ends a series of processes shown in FIG.

一方、ステップＳ５０９において、携帯機ＩＤの認証に失敗した場合（ステップＳ５０９：Ｎｏ）、車載機１００は、図５に示す一連の処理を終了する。 On the other hand, if the authentication of the portable device ID fails in step S509 (step S509: No), the vehicle-mounted device 100 ends a series of processes shown in FIG.

（車載機１００によるリレーアタック判定処理の手順）
図６は、一実施形態に係る車載機１００によるリレーアタック判定処理の手順を示すフローチャートである。 (Procedure of relay attack determination processing by in-vehicle device 100)
FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of the relay attack determination process by the in-vehicle device 100 according to the embodiment.

まず、リレーアタック判定部２０７が、図５のステップＳ５０６で算出された第２角度差αが、所定の第２角度差閾値（本実施形態では、３０°）未満であるか否かを判断する（ステップＳ６０１）。 First, the relay attack determination unit 207 determines whether or not the second angle difference α calculated in step S506 of FIG. 5 is less than a predetermined second angle difference threshold value (30 ° in the present embodiment). (Step S601).

ステップＳ６０１において、第２角度差αが第２角度差閾値以上であると判断された場合（ステップＳ６０１：Ｎｏ）、リレーアタック判定部２０７が、「リレーアタックが行われていない」と判定する（ステップＳ６０７）。そして、車載機１００は、図６に示す一連の処理を終了する。 When it is determined in step S601 that the second angle difference α is equal to or greater than the second angle difference threshold value (step S601: No), the relay attack determination unit 207 determines that “relay attack has not been performed” (step S601: No). Step S607). Then, the in-vehicle device 100 ends a series of processes shown in FIG.

一方、ステップＳ６０１において、第２角度差αが第２角度差閾値未満であると判断された場合（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）、ベクトル算出部２０４が、上記数式（２）により、図５のステップＳ５０２で受信されたアンサー信号に含まれている３軸のＮ値（ノイズレベル）の合成ベクトルＮ１を算出する（ステップＳ６０２）。ここで、ベクトル算出部２０４は、算出された合成ベクトルＮ１を、記憶部２００に記憶させる。このとき、ベクトル算出部２０４は、ＬＦアンテナ１０２ａの識別情報と対応付けて、合成ベクトルＮ１を記憶部２００に記憶させるようにしてもよい。 On the other hand, when it is determined in step S601 that the second angle difference α is less than the second angle difference threshold value (step S601: Yes), the vector calculation unit 204 uses the above mathematical formula (2) to perform step S502 in FIG. The composite vector N1 of the N value (noise level) of the three axes included in the answer signal received in is calculated (step S602). Here, the vector calculation unit 204 stores the calculated composite vector N1 in the storage unit 200. At this time, the vector calculation unit 204 may store the composite vector N1 in the storage unit 200 in association with the identification information of the LF antenna 102a.

次に、リレーアタック判定部２０７が、図５のステップＳ５０２で受信されたアンサー信号に含まれているＮ値が、所定のノイズ閾値より大きいか否かを判断する（ステップＳ６０３）。 Next, the relay attack determination unit 207 determines whether or not the N value included in the answer signal received in step S502 of FIG. 5 is larger than the predetermined noise threshold value (step S603).

ステップＳ６０３において、「Ｎ値が所定のノイズ閾値以下である」と判断された場合（ステップＳ６０３：Ｎｏ）、リレーアタック判定部２０７が、「リレーアタックが行われた」と判定する（ステップＳ６０６）。そして、車載機１００は、図６に示す一連の処理を終了する。 When it is determined in step S603 that "the N value is equal to or less than a predetermined noise threshold value" (step S603: No), the relay attack determination unit 207 determines that "relay attack has been performed" (step S606). .. Then, the in-vehicle device 100 ends a series of processes shown in FIG.

一方、ステップＳ６０３において、「Ｎ値が所定のノイズ閾値より大きい」と判断された場合（ステップＳ６０３：Ｙｅｓ）、第１角度差算出部２０５が、図５のステップＳ５０５で算出された合成ベクトルＳ１と、ステップＳ６０２で算出された合成ベクトルＮ１との角度差である、第１角度差θを算出する（ステップＳ６０４）。なお、図６に示す例では、合成ベクトルＮ１の算出処理を、ステップＳ６０３の前（ステップＳ６０２）で行うようにしているが、これに限らず、合成ベクトルＮ１の算出処理を、ステップＳ６０３で「Ｙｅｓ」の場合に行うようにしてもよい。 On the other hand, when it is determined in step S603 that "the N value is larger than the predetermined noise threshold value" (step S603: Yes), the first angle difference calculation unit 205 determines the composite vector S1 calculated in step S505 of FIG. And the first angle difference θ, which is the angle difference from the composite vector N1 calculated in step S602 (step S604). In the example shown in FIG. 6, the calculation process of the composite vector N1 is performed before step S603 (step S602), but the calculation process of the composite vector N1 is not limited to this, and the calculation process of the composite vector N1 is performed in step S603. It may be done in the case of "Yes".

そして、リレーアタック判定部２０７が、ステップＳ６０４で算出された第１角度差θが、所定の第１角度差閾値（本実施形態では、３０°）より大きいか否かを判断する（ステップＳ６０５）。 Then, the relay attack determination unit 207 determines whether or not the first angle difference θ calculated in step S604 is larger than the predetermined first angle difference threshold value (30 ° in this embodiment) (step S605). ..

ステップＳ６０５において、「第１角度差θが所定の第１角度差閾値以下である」と判断された場合（ステップＳ６０５：Ｎｏ）、リレーアタック判定部２０７が、「リレーアタックが行われた」と判定する（ステップＳ６０６）。そして、車載機１００は、図６に示す一連の処理を終了する。 When it is determined in step S605 that "the first angle difference θ is equal to or less than the predetermined first angle difference threshold value" (step S605: No), the relay attack determination unit 207 states that "the relay attack has been performed". Determine (step S606). Then, the in-vehicle device 100 ends a series of processes shown in FIG.

一方、ステップＳ６０５において、「第１角度差θが所定の第１角度差閾値より大きい」と判断された場合（ステップＳ６０５：Ｙｅｓ）、リレーアタック判定部２０７が、「リレーアタックが行われていない」と判定する（ステップＳ６０７）。そして、車載機１００は、図６に示す一連の処理を終了する。 On the other hand, in step S605, when it is determined that "the first angle difference θ is larger than the predetermined first angle difference threshold value" (step S605: Yes), the relay attack determination unit 207 "has not performed a relay attack." (Step S607). Then, the in-vehicle device 100 ends a series of processes shown in FIG.

（第１角度差θの一例）
図７は、一実施形態に係る第１角度差算出部２０５によって算出される第１角度差θの一例を示す図である。 (Example of first angle difference θ)
FIG. 7 is a diagram showing an example of the first angle difference θ calculated by the first angle difference calculation unit 205 according to the embodiment.

図７において、実線矢印が示す合成ベクトルＳ１は、携帯機１１０があるＬＦアンテナ１０２ａから送信されたリクエスト信号を受信したときの、３軸のＳ値Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚの合成ベクトルであり、車載機１００のベクトル算出部２０４によって算出されたものである。 In FIG. 7, the composite vector S1 indicated by the solid arrow is a composite vector of the three-axis S values Sx, Sy, and Sz when the request signal transmitted from the LF antenna 102a on which the portable device 110 is located is received, and is mounted on the vehicle. It is calculated by the vector calculation unit 204 of the machine 100.

また、図７において、点線矢印が示す合成ベクトルＮ１は、携帯機１１０があるＬＦアンテナ１０２ａから送信されたリクエスト信号を受信したときの、３軸のＮ値Ｎｘ，Ｎｙ，Ｎｚの合成ベクトルであり、車載機１００のベクトル算出部２０４によって算出されたものである。 Further, in FIG. 7, the composite vector N1 indicated by the dotted arrow is a composite vector of N values Nx, Ny, Nz of three axes when the request signal transmitted from the LF antenna 102a on which the portable device 110 is located is received. , Calculated by the vector calculation unit 204 of the vehicle-mounted device 100.

図７に示すように、車載機１００の第１角度差算出部２０５は、合成ベクトルＳ１と合成ベクトルＮ１との第１角度差θを算出する。そして、リレーアタック判定部２０７は、第１角度差θが、所定の第１角度差閾値（本実施形態では、３０°）以下であることを条件の一つとして、「リレーアタックが行われた」と判定することができる。 As shown in FIG. 7, the first angle difference calculation unit 205 of the vehicle-mounted device 100 calculates the first angle difference θ between the composite vector S1 and the composite vector N1. Then, the relay attack determination unit 207 "relay attack is performed" on the condition that the first angle difference θ is equal to or less than a predetermined first angle difference threshold value (30 ° in the present embodiment). Can be determined.

リレーアタック機器が備える一の送信アンテナから送信されるリクエスト信号では、実質的に信号（制御信号および強度測定用信号）の到来方向を示す合成ベクトルＳ１と、実質的にノイズの到来方向を示す合成ベクトルＮ１とが、略同じである。これは、リレーアタック機器から送信されるリクエスト信号においては、信号源とノイズ源とが同じだからである（すなわち、リレーアタック機器自身が、信号源およびノイズ源である）。よって、第１角度差算出部２０５によって算出される第１角度差θは、略０°となる。したがって、リレーアタック判定部２０７は、第１角度差θが所定の第１角度差閾値よりも小さい場合、リレーアタックが行われたと判定することができる。 In the request signal transmitted from one transmitting antenna included in the relay attack device, the composite vector S1 which substantially indicates the arrival direction of the signal (control signal and the intensity measurement signal) and the composite vector S1 which substantially indicates the arrival direction of noise The vector N1 is substantially the same. This is because the signal source and the noise source are the same in the request signal transmitted from the relay attack device (that is, the relay attack device itself is the signal source and the noise source). Therefore, the first angle difference θ calculated by the first angle difference calculation unit 205 is approximately 0 °. Therefore, the relay attack determination unit 207 can determine that the relay attack has been performed when the first angle difference θ is smaller than the predetermined first angle difference threshold value.

一方、車載機１００が備える複数のＬＦアンテナ１０２ａから異なるタイミングで順次送信されるリクエスト信号では、実質的に信号（制御信号および強度測定用信号）の到来方向を示す合成ベクトルＳ１と、実質的にノイズの到来方向を示す合成ベクトルＮ１とが、大きく異なる。これは、車載機１００から送信されるリクエスト信号においては、信号源とノイズ源とが異なるからである（すなわち、車載機１００は、信号源であるが、ノイズ源ではない）。よって、第１角度差算出部２０５によって算出される第１角度差θは、比較的大きなものとなる。したがって、リレーアタック判定部２０７は、第１角度差θが所定の第１角度差閾値よりも大きい場合、リレーアタックが行われていないと判定することができる。 On the other hand, in the request signals sequentially transmitted from the plurality of LF antennas 102a included in the vehicle-mounted device 100 at different timings, the composite vector S1 indicating the arrival direction of the signals (control signal and intensity measurement signal) is substantially present. It is significantly different from the composite vector N1 that indicates the direction of arrival of noise. This is because the signal source and the noise source are different in the request signal transmitted from the vehicle-mounted device 100 (that is, the vehicle-mounted device 100 is a signal source but not a noise source). Therefore, the first angle difference θ calculated by the first angle difference calculation unit 205 is relatively large. Therefore, the relay attack determination unit 207 can determine that the relay attack has not been performed when the first angle difference θ is larger than the predetermined first angle difference threshold value.

（複数のＬＦアンテナ１０２ａの配置例）
図８は、一実施形態に係る車載機１００が備える複数のＬＦアンテナ１０２ａの配置例を示す図である。 (Example of arrangement of a plurality of LF antennas 102a)
FIG. 8 is a diagram showing an arrangement example of a plurality of LF antennas 102a included in the in-vehicle device 100 according to the embodiment.

図８に示すように、車両において、複数のＬＦアンテナ１０２ａは互いに異なる位置に配置されている。車載機１００は、複数のＬＦアンテナ１０２ａから、異なるタイミングでリクエスト信号を順次送信する。 As shown in FIG. 8, in the vehicle, the plurality of LF antennas 102a are arranged at different positions from each other. The in-vehicle device 100 sequentially transmits request signals from the plurality of LF antennas 102a at different timings.

例えば、図８に示す例では、車両には、５本のＬＦアンテナ１０２ａ１，１０２ａ２，１０２ａ３，１０２ａ４，１０２ａ５が、互いに異なる位置に配置されている。この場合、例えば、車載機１００は、ＬＦアンテナ１０２ａ１，１０２ａ２，１０２ａ３，１０２ａ４，１０２ａ５の順番（但し、これに限らない）に、リクエスト信号を送信する。 For example, in the example shown in FIG. 8, five LF antennas 102a1, 102a2, 102a3, 102a4, 102a5 are arranged at different positions in the vehicle. In this case, for example, the in-vehicle device 100 transmits the request signal in the order (but not limited to) the LF antennas 102a1, 102a2, 102a3, 102a4, 102a5.

この場合、携帯機１１０から見れば、異なる５つの方向から、順次リクエスト信号が送られてくることとなる。このため、携帯機１１０がリクエスト信号を２回連続して受信した場合、１回目に受信したリクエスト信号の送信元のＬＦアンテナ１０２ａと、２回目に受信したリクエスト信号の送信元のＬＦアンテナ１０２ａとは、携帯機１１０から見た方向が異なるものとなる。 In this case, when viewed from the portable device 110, request signals are sequentially sent from five different directions. Therefore, when the portable device 110 receives the request signal twice in succession, the LF antenna 102a of the source of the request signal received the first time and the LF antenna 102a of the source of the request signal received the second time are used. Is different from the direction seen from the portable device 110.

よって、実施形態で説明したとおり、第２角度差算出部２０６によって算出される、１回目のリクエスト信号の受信に関する合成ベクトルＳ１と、２回目のリクエスト信号の受信に関する合成ベクトルＳ１との第２角度差αは、比較的大きくなり、このことから、リレーアタック判定部２０７は、リレーアタックが行われていないと判定することができる。 Therefore, as described in the embodiment, the second angle between the composite vector S1 regarding the reception of the first request signal and the composite vector S1 regarding the reception of the second request signal calculated by the second angle difference calculation unit 206. The difference α becomes relatively large, and from this, the relay attack determination unit 207 can determine that the relay attack has not been performed.

この判定精度を高めることができるように、図８に例示するように、複数のＬＦアンテナ１０２ａは、車両に２本以上配置され、且つ、軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）方向に関してＬＦアンテナ１０２ａ同士が重ならないように設けられることが好ましい。 As illustrated in FIG. 8, two or more LF antennas 102a are arranged in the vehicle so that the determination accuracy can be improved, and the LF antennas 102a are arranged in the axial (X, Y, Z) direction. It is preferable that they are provided so that they do not overlap.

以上説明したように、本実施形態のスマートキーレスエントリーシステム１０は、携帯機１１０がリクエスト信号を受信したときの、３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルＳ１と、３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルＮ１とを算出するベクトル算出部２０４と、ベクトル算出部２０４によって算出された３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルＳ１と、ベクトル算出部２０４によって算出された３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルＮ１との角度差である第１角度差θを算出する第１角度差算出部２０５と、第１角度差算出部２０５によって算出された第１角度差θが所定の第１角度差閾値より小さい場合、リレーアタックが行われたと判定するリレーアタック判定部２０７とを備える。 As described above, in the smart keyless entry system 10 of the present embodiment, when the portable device 110 receives the request signal, the combined vector S1 of each signal level of the three axes and the noise level of each of the three axes The vector calculation unit 204 that calculates the composite vector N1, the composite vector S1 of each signal level of the three axes calculated by the vector calculation unit 204, and the noise level of each of the three axes calculated by the vector calculation unit 204. The first angle difference calculation unit 205 that calculates the first angle difference θ, which is the angle difference from the composite vector N1, and the first angle difference θ calculated by the first angle difference calculation unit 205 are predetermined first angle difference thresholds. If it is smaller, it includes a relay attack determination unit 207 that determines that a relay attack has been performed.

これにより、本実施形態のスマートキーレスエントリーシステム１０は、ノイズ源でもあるリレーアタック機器から送信されたリクエスト信号は、信号成分の到来方向とノイズ成分の到来方向とが略一致する、という事実に鑑み、リレーアタックが行われたか否の判定を高精度に行うことができる。したがって、本実施形態のスマートキーレスエントリーシステム１０によれば、アナログ方式のリレーアタック機器が用いられた場合であっても、リレーアタックが行われたことを高精度に判定することができる。 As a result, in the smart keyless entry system 10 of the present embodiment, in view of the fact that the request signal transmitted from the relay attack device, which is also a noise source, substantially coincides with the arrival direction of the signal component and the arrival direction of the noise component. , It is possible to determine with high accuracy whether or not a relay attack has been performed. Therefore, according to the smart keyless entry system 10 of the present embodiment, it is possible to determine with high accuracy that the relay attack has been performed even when the analog type relay attack device is used.

以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。 Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications or modifications are made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. It can be changed.

例えば、上記実施形態で説明した車載機１００の一部の機能を、携帯機１１０に設けるようにしてもよい。例えば、上記実施形態では、ベクトル算出部２０４、第１角度差算出部２０５、第２角度差算出部２０６、およびリレーアタック判定部２０７が、車載機１００に設けられているが、これらの機能部を、携帯機１１０に設けるようにしてもよい。 For example, a part of the functions of the in-vehicle device 100 described in the above embodiment may be provided in the portable device 110. For example, in the above embodiment, the vector calculation unit 204, the first angle difference calculation unit 205, the second angle difference calculation unit 206, and the relay attack determination unit 207 are provided in the vehicle-mounted device 100, but these functional units are provided. May be provided in the portable device 110.

また、例えば、上記実施形態では、上記条件１〜上記条件４の全てを用いて、リレーアタックが行われているか否かを判定しているが、これに限らず、少なくとも上記条件４を用いて、リレーアタックが行われているか否かを判定すればよい。 Further, for example, in the above embodiment, it is determined whether or not the relay attack is performed by using all of the above conditions 1 to 4, but the present invention is not limited to this, and at least the above condition 4 is used. , It may be determined whether or not a relay attack is being performed.

また、上記実施形態の変形例として、リレーアタック判定部２０７は、上記条件４に代えて、下記条件５ａ〜５ｃのいずれかを用いて、リレーアタックが行われているか否かを判定してもよい。 Further, as a modification of the above embodiment, the relay attack determination unit 207 may determine whether or not a relay attack is being performed by using any of the following conditions 5a to 5c instead of the above condition 4. Good.

・（条件５ａ）３軸のうちのＳ値が最も大きい軸と、３軸のうちのＮ値が最も大きい軸とが一致する場合に、リレーアタックが行われていると判断する。 (Condition 5a) When the axis having the largest S value among the three axes and the axis having the largest N value among the three axes match, it is determined that the relay attack has been performed.

・（条件５ｂ）３軸のうちのＳ値が最も小さい軸と、３軸のうちのＮ値が最も小さい軸とが一致する場合に、リレーアタックが行われていると判断する。 (Condition 5b) When the axis having the smallest S value among the three axes and the axis having the smallest N value among the three axes match, it is determined that the relay attack has been performed.

・（条件５ｃ）３軸におけるＳ値の強度順と、３軸におけるＮ値の強度順とが一致する場合に、リレーアタックが行われていると判断する。 (Condition 5c) When the intensity order of the S value on the three axes and the intensity order of the N value on the three axes match, it is determined that the relay attack is performed.

上記条件５ａ〜５ｃのいずれも、リレーアタック機器から送信されるリクエスト信号は、信号源の方向（信号成分の到来方向）とノイズ源の方向（ノイズ成分の到来方向）とが略一致する、という事実に基づいて、リレーアタック機器を判別できるものである。 In all of the above conditions 5a to 5c, the request signal transmitted from the relay attack device substantially matches the direction of the signal source (direction of arrival of the signal component) and the direction of the noise source (direction of arrival of the noise component). Based on the facts, the relay attack device can be identified.

また、上記実施形態の変形例として、合成ベクトルＳ１，Ｓ２を算出するのに代えて、ＳｘとＮｘとの比率と、ＳｙとＮｙとの比率と、ＳｚとＮｚとの比率とが、概ね１：１：１である場合を、実質的に合成ベクトルＳ１，Ｓ２の第１角度差θが略０°であることに相当するものとして、この場合に、リレーアタックが行われたと判定するようにしてもよい。 Further, as a modification of the above embodiment, instead of calculating the composite vectors S1 and S2, the ratio of Sx and Nx, the ratio of Sy and Ny, and the ratio of Sz and Nz are approximately 1. The case of 1: 1 is assumed to substantially correspond to the first angle difference θ of the composite vectors S1 and S2 being approximately 0 °, and in this case, it is determined that the relay attack has been performed. You may.

１０ スマートキーレスエントリーシステム
２１ ドアロック制御システム
２２ エンジン制御システム
１００ 車載機
１０１ ＥＣＵ
１０２ ＬＦ送信機
１０２ａ ＬＦアンテナ（送信アンテナ）
１０３ ＲＦ受信機
１１０ 携帯機
１１１ ＥＣＵ
１１２ ＬＦ受信機
１１２ａ ＬＦアンテナ（３軸アンテナ）
１１３ ＲＦ送信機
２００ 記憶部
２０１ 要求信号送信部
２０２ 応答信号受信部
２０３ 距離算出部
２０４ ベクトル算出部
２０５ 第１角度差算出部
２０６ 第２角度差算出部
２０７ リレーアタック判定部
２０８ 認証部
２０９ 車載装置制御部
２１０ 記憶部
２１１ 要求信号受信部
２１２ 信号レベル算出部
２１４ 認証部
２１５ 応答信号送信部 10 Smart keyless entry system 21 Door lock control system 22 Engine control system 100 In-vehicle device 101 ECU
102 LF transmitter 102a LF antenna (transmitting antenna)
103 RF receiver 110 Portable device 111 ECU
112 LF receiver 112a LF antenna (3-axis antenna)
113 RF transmitter 200 Storage unit 201 Request signal transmission unit 202 Response signal reception unit 203 Distance calculation unit 204 Vector calculation unit 205 First angle difference calculation unit 206 Second angle difference calculation unit 207 Relay attack determination unit 208 Authentication unit 209 In-vehicle device Control unit 210 Storage unit 211 Request signal reception unit 212 Signal level calculation unit 214 Authentication unit 215 Response signal transmission unit

Claims (7)

リクエスト信号を異なるタイミングで順次送信可能な複数の送信アンテナを有する車載機と、
互いに直交する３軸の各々において前記リクエスト信号を受信可能な３軸アンテナを有し、前記車載機へアンサー信号を送信可能な携帯機と
を備えたスマートキーレスエントリーシステムであって、
前記携帯機が前記リクエスト信号を受信したときの、前記３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルと、前記３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルとを算出するベクトル算出部と、
前記ベクトル算出部によって算出された前記３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルと、前記ベクトル算出部によって算出された前記３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルとの角度差である第１角度差を算出する第１角度差算出部と、
前記第１角度差算出部によって算出された前記第１角度差が所定の第１角度差閾値より小さい場合、リレーアタックが行われたと判定するリレーアタック判定部と
を備えることを特徴とするスマートキーレスエントリーシステム。 An in-vehicle device having multiple transmitting antennas capable of sequentially transmitting request signals at different timings,
A smart keyless entry system having a 3-axis antenna capable of receiving the request signal on each of the three axes orthogonal to each other and a portable device capable of transmitting an answer signal to the in-vehicle device.
A vector calculation unit that calculates a composite vector of each signal level of the three axes and a composite vector of each noise level of the three axes when the portable device receives the request signal.
The first angle difference, which is the angle difference between the composite vector of each signal level of the three axes calculated by the vector calculation unit and the composite vector of each noise level of the three axes calculated by the vector calculation unit. The first angle difference calculation unit that calculates
A smart keyless characterized by including a relay attack determination unit that determines that a relay attack has been performed when the first angle difference calculated by the first angle difference calculation unit is smaller than a predetermined first angle difference threshold value. Entry system. 前記携帯機が一の前記リクエスト信号を受信したときに、前記ベクトル算出部によって算出された、前記３軸の前記信号レベルの合成ベクトルと、前記携帯機が他の前記リクエスト信号を受信したときに、前記ベクトル算出部によって算出された、前記３軸の前記信号レベルの合成ベクトルとの角度差である、第２角度差を算出する第２角度差算出部をさらに備え、
前記リレーアタック判定部は、
前記第２角度差算出部によって算出された前記第２角度差が、所定の第２角度差閾値より小さい場合、リレーアタックが行われたと判定する
ことを特徴とする請求項１に記載のスマートキーレスエントリーシステム。 When the portable device receives one of the request signals, the combined vector of the signal levels of the three axes calculated by the vector calculation unit, and when the portable device receives the other request signal. A second angle difference calculation unit for calculating a second angle difference, which is an angle difference between the three axes and the composite vector of the signal level calculated by the vector calculation unit, is further provided.
The relay attack determination unit
The smart keyless according to claim 1, wherein when the second angle difference calculated by the second angle difference calculation unit is smaller than a predetermined second angle difference threshold value, it is determined that a relay attack has been performed. Entry system. 前記リレーアタック判定部は、
前記３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルの値が所定のノイズ閾値よりも小さい場合、または、前記３軸の各々のノイズレベルのうちの少なくともいずれか一つが、所定のノイズ閾値よりも小さい場合、リレーアタックが行われたと判定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のスマートキーレスエントリーシステム。 The relay attack determination unit
When the value of the composite vector of each noise level of the three axes is smaller than the predetermined noise threshold value, or when at least one of the noise levels of each of the three axes is smaller than the predetermined noise threshold value. , The smart keyless entry system according to claim 1 or 2, wherein it is determined that a relay attack has been performed. 前記複数の送信アンテナの各々は、車両の異なる位置で、且つ軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ）方向に関して重ならないように、車両に配置されている
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のスマートキーレスエントリーシステム。 Any of claims 1 to 3, wherein each of the plurality of transmitting antennas is arranged in the vehicle at different positions of the vehicle and so as not to overlap in the axial (X, Y, Z) direction. The smart keyless entry system described in item 1. リクエスト信号を異なるタイミングで順次送信可能な複数の送信アンテナを有する車載機と、
互いに直交する３軸の各々において前記リクエスト信号を受信可能な３軸アンテナを有し、前記車載機へアンサー信号を送信可能な携帯機と
を備えたスマートキーレスエントリーシステムに用いられる前記車載機であって、
前記携帯機が前記リクエスト信号を受信したときの、前記３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルと、前記３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルとを算出するベクトル算出部と、
前記ベクトル算出部によって算出された前記３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルと、前記ベクトル算出部によって算出された前記３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルとの角度差である第１角度差を算出する第１角度差算出部と、
前記第１角度差算出部によって算出された前記第１角度差が所定の第１角度差閾値より小さい場合、リレーアタックが行われたと判定するリレーアタック判定部と
を備えることを特徴とする車載機。 An in-vehicle device having multiple transmitting antennas capable of sequentially transmitting request signals at different timings,
The in-vehicle device used in a smart keyless entry system having a 3-axis antenna capable of receiving the request signal on each of the three axes orthogonal to each other and a portable device capable of transmitting an answer signal to the in-vehicle device. hand,
A vector calculation unit that calculates a composite vector of each signal level of the three axes and a composite vector of each noise level of the three axes when the portable device receives the request signal.
The first angle difference, which is the angle difference between the composite vector of each signal level of the three axes calculated by the vector calculation unit and the composite vector of each noise level of the three axes calculated by the vector calculation unit. The first angle difference calculation unit that calculates
An in-vehicle device including a relay attack determination unit that determines that a relay attack has been performed when the first angle difference calculated by the first angle difference calculation unit is smaller than a predetermined first angle difference threshold value. .. リクエスト信号を異なるタイミングで順次送信可能な複数の送信アンテナを有する車載機と、
互いに直交する３軸の各々において前記リクエスト信号を受信可能な３軸アンテナを有し、前記車載機へアンサー信号を送信可能な携帯機と
を備えたスマートキーレスエントリーシステムに用いられる前記携帯機であって、
前記リクエスト信号を受信したときの、前記３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルと、前記３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルとを算出するベクトル算出部と、
前記ベクトル算出部によって算出された前記３軸の各々の信号レベルの合成ベクトルと、前記ベクトル算出部によって算出された前記３軸の各々のノイズレベルの合成ベクトルとの角度差である第１角度差を算出する第１角度差算出部と、
前記第１角度差算出部によって算出された前記第１角度差が所定の第１角度差閾値より小さい場合、リレーアタックが行われたと判定するリレーアタック判定部と
を備えることを特徴とする携帯機。 An in-vehicle device having multiple transmitting antennas capable of sequentially transmitting request signals at different timings,
The portable device used in a smart keyless entry system having a 3-axis antenna capable of receiving the request signal on each of the three axes orthogonal to each other and a portable device capable of transmitting an answer signal to the in-vehicle device. hand,
A vector calculation unit that calculates a composite vector of each signal level of the three axes and a composite vector of each noise level of the three axes when the request signal is received.
The first angle difference, which is the angle difference between the composite vector of each signal level of the three axes calculated by the vector calculation unit and the composite vector of each noise level of the three axes calculated by the vector calculation unit. The first angle difference calculation unit that calculates
A portable device including a relay attack determination unit that determines that a relay attack has been performed when the first angle difference calculated by the first angle difference calculation unit is smaller than a predetermined first angle difference threshold value. .. リクエスト信号を異なるタイミングで順次送信可能な複数の送信アンテナを有する車載機と、
互いに直交する３軸の各々において前記リクエスト信号を受信可能な３軸アンテナを有し、前記車載機へアンサー信号を送信可能な携帯機と
を備えたスマートキーレスエントリーシステムであって、
前記携帯機が前記リクエスト信号を受信したときの、前記３軸の各々の信号レベルと、前記３軸の各々のノイズレベルとに基づき、前記リクエスト信号に含まれる信号成分の到来方向と、前記リクエスト信号に含まれるノイズ成分の到来方向とが略一致すると判断した場合、リレーアタックが行われたと判定するリレーアタック判定部
を備えることを特徴とするスマートキーレスエントリーシステム。 An in-vehicle device having multiple transmitting antennas capable of sequentially transmitting request signals at different timings,
A smart keyless entry system having a 3-axis antenna capable of receiving the request signal on each of the three axes orthogonal to each other and a portable device capable of transmitting an answer signal to the in-vehicle device.
Based on the signal level of each of the three axes and the noise level of each of the three axes when the portable device receives the request signal, the arrival direction of the signal component included in the request signal and the request. A smart keyless entry system characterized in that it is equipped with a relay attack determination unit that determines that a relay attack has been performed when it is determined that the direction of arrival of noise components contained in the signal is approximately the same.
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