JP2021163223A - 車載装置、カーシェアリングシステム及び情報処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成により車両のドアの開閉を制御することができる車載装置等を提供する。
【解決手段】車載装置は、カーシェアリング用の車両の付属品である携帯機と共に、前記車両内に載置される車載装置であって、外部装置と通信するための通信部と、前記通信部を介して受信した前記外部装置からの入力信号に基づき、制御信号を生成する制御部と、前記携帯機と接続線を介して接続され、前記制御部が生成した前記制御信号を前記携帯機に出力する出力部とを備え、前記携帯機は、前記車両のドアの開閉に関する制御を行うものであり、前記制御部は、前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に応じた前記制御信号を、前記出力部及び前記接続線を介して前記携帯機に出力する
【選択図】図２

Description

本技術は、車載装置、カーシェアリングシステム及び情報処理方法に関する。

従来、一台の車両を複数の会員で共有し、各会員は、予約した時間にその車両を利用可能となるカーシェアリングシステムが知られている。カーシェアリングシステムでは、車両の利用を希望する会員は、使用にあたり、会員の識別ＩＤを有する携帯電話もしくは運転免許証などを車両に搭載された専用装置にかざすことにより車両のドアを開放させる。さらに、車両内に設けられたキーボックスを解錠してスマートキーを取り出す。そして取り出したスマートキーを利用することにより車両を使用することができる（例えば特許文献１参照）。

特開２０１０−２３７８４２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のカーシェアリングシステムでは、会員の識別ＩＤを有する携帯電話などを用いて車両のドア開閉を制御するための専用装置や、車両のドア開閉と連動して開閉するキーボックスを車両内部に設置するなど、車両に対する専門的な改造が必要である。このため、カーシェアリングシステムの設置が複雑であるとともに、カーシェアリングシステムの導入にあたり多額の初期費用が必要となるという問題があった。

本開示の目的は、簡易な構成により車両のドアの開閉を制御することができる車載装置等を提供することである。

本開示の一態様に係る車載装置は、カーシェアリング用の車両の付属品である携帯機と共に、前記車両内に載置される車載装置であって、外部装置と通信するための通信部と、前記通信部を介して受信した前記外部装置からの入力信号に基づき、制御信号を生成する制御部と、前記携帯機と接続線を介して接続され、前記制御部が生成した前記制御信号を前記携帯機に出力する出力部とを備え、前記携帯機は、前記車両のドアの開閉に関する制御を行うものであり、前記制御部は、前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に応じた前記制御信号を、前記出力部及び前記接続線を介して前記携帯機に出力する。

本開示の一態様によれば、車載装置等は、簡易な構成により車両のドアの開閉を制御することができる。

本実施の形態に係る車載装置１を含むカーシェアリングシステムＳの構成を例示する模式図である。 車載装置等の構成を例示するブロック図である。 車両の利用開始処理の手順の一例を示すシーケンス図である。 車両の利用終了処理の手順の一例を示すシーケンス図である。 車載装置が実行する給電処理の手順の一例を示すフローチャートである。 車載装置が実行するドアロック部又はドアアンロック部に係る操作処理の手順の一例を示すフローチャートである。

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。また、以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

（１）本開示の一態様に係る車載装置は、カーシェアリング用の車両の付属品である携帯機と共に、前記車両内に載置される車載装置であって、外部装置と通信するための通信部と、前記通信部を介して受信した前記外部装置からの入力信号に基づき、制御信号を生成する制御部と、前記携帯機と接続線を介して接続され、前記制御部が生成した前記制御信号を前記携帯機に出力する出力部とを備え、前記携帯機は、前記車両のドアの開閉に関する制御を行うものであり、前記制御部は、前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に応じた前記制御信号を、前記出力部及び前記接続線を介して前記携帯機に出力する。

本態様にあっては、カーシェアリングシステムに用いる車載装置は、カーシェアリング用の車両の付属品である携帯機と共に、前記車両内に載置される。車載装置は、前記携帯機と接続線を介して接続され、前記携帯機の機能を用いて前記車両のドアの開閉に関する制御を行う。すなわち、車載装置は、自装置に特定の開閉機能を備えるものではなく、車両に付随する携帯機が予め備える開閉機能を用いて、携帯機を介して車両のドアの開閉に関する制御を行う。従って、車両に対する専門的な改造や、改造のための車両の運送等を必要とすることなく、容易に車載装置を車両に設置することができ、車載装置の導入費用、設置費用が軽減される。また、車載装置は、予め携帯機が付属品として提供される車両であれば使用が可能なため、車両の車種を限定することがなく多様な車両に対して適用することができる。このように、車載装置は簡易な構成により車両のドアの開閉に関する制御を実行する。

（２）本開示の一態様に係る車載装置は、前記制御部は、前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に係る認証処理を実行し、前記入力信号が認証されたことにより、前記制御信号を前記携帯機に出力する。

本態様にあっては、車載装置は、カーシェアリングシステムの利用者が所有する外部装置から受信した入力信号に対する認証処理を行い、入力信号が認証されたことにより携帯機に対して制御信号を出力する。従って、認証されない不正な入力信号に基づき携帯機が操作されることによる、不正なドアの開閉操作を防止することができる。

（３）本開示の一態様に係る車載装置は、前記出力部は、前記携帯機に設けられた受電部と前記接続線を介して接続され、前記制御部は、前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記出力部及び前記接続線を介して前記受電部に給電する。

本態様にあっては、車載装置は、外部装置からの入力信号の受信をトリガーとして、接続線を介して接続される携帯機の受電部に給電する。従って、携帯機への給電を車載装置が制御することができる。携帯機は、電力が供給されることによりドアの開閉機能を実行することができるものであるところ、携帯機への給電を車載装置が制御することで、車載装置の制御の元、携帯機の開閉機能を実行することが可能となる。

（４）本開示の一態様に係る車載装置は、前記制御部は、前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に係る認証処理を実行し、前記入力信号が認証されたことにより、前記受電部への給電を開始する。

本態様にあっては、車載装置は、外部装置から受信した入力信号に対する認証処理を行い、入力信号が認証されたことにより携帯機の受電部に給電する。従って、認証されない不正な入力信号に基づき携帯機が操作されることによる、不正なドアの開閉操作を防止することができる。

（５）本開示の一態様に係る車載装置は、前記制御部は、前記外部装置との相互通信が切断された場合、前記受電部への給電を停止する。

本態様にあっては、車載装置は、外部装置との相互通信が切断された場合には受電部への給電を停止する。従って、外部装置が通信圏内から離脱した場合、すなわち利用者が車両から離れた場合には、携帯機への給電を停止することで、不正なドアの開閉操作を防止することができる。

（６）本開示の一態様に係る車載装置は、前記携帯機には、前記車両のドアロックを制御するドアロック部及び前記車両のドアアンロックを制御するドアアンロック部が設けられ、前記出力部は、前記携帯機に設けられた前記ドアロック部、前記ドアアンロック部及び前記受電部と、それぞれ異なる接続線を用いて接続される。

本態様にあっては、出力部は、３本の接続線を用いて携帯機のドアロック部、ドアアンロック部及び受電部に電気的に接続される。また、それぞれ異なる接続線により接続されることで、出力部は、制御信号及び電力を効率的に送信することができる。

（７）本開示の一態様に係るカーシェアリングシステムは、カーシェアリング用の車両と、前記車両の付属品である携帯機と、前記携帯機と共に前記車両内に載置される車載装置とを備え、前記車載装置は、外部装置と通信するための通信部と、前記通信部を介して受信した前記外部装置からの入力信号に基づき、制御信号を生成する制御部と、前記携帯機と接続線を介して接続され、前記制御部が生成した前記制御信号を前記携帯機に出力する出力部とを備え、前記携帯機は、前記車両のドアの開閉に関する制御を行うものであり、前記制御部は、前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に応じた前記制御信号を、前記出力部及び前記接続線を介して前記携帯機に出力する。

本態様にあっては、カーシェアリングシステムは、カーシェアリング用の車両の付属品である携帯機の機能を用いることにより、簡易な構成により車両のドアの開閉を制御することができる。

（８）本開示の一態様に係る情報処理方法は、カーシェアリング用の車両の付属品である携帯機と共に、前記車両内に載置されるコンピュータに実行させるための情報処理方法であって、前記携帯機は、前記車両のドアの開閉に関する制御を行うものであり、接続線を介して前記コンピュータに接続され、外部装置から入力信号を受信し、受信した前記入力信号に基づき、前記車両のドアの開閉に関する制御信号を生成し、生成した前記制御信号を前記携帯機に出力する処理をコンピュータに実行させる。

本態様にあっては、簡易な構成により車両のドアの開閉を制御することができる。

[本開示の実施形態の詳細]
本開示の実施形態に係る車載装置の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

図１は、本実施の形態に係る車載装置１を含むカーシェアリングシステムＳの構成を例示する模式図である。

カーシェアリングシステムＳは、カーシェアリングシステムＳに用いられる車両Ｃと、車両Ｃに搭載される車載装置１及び携帯機２と、外部装置３とを含む。外部装置３及び車両Ｃに搭載された車外通信装置５１は、インターネット又は公衆回線網等の車外ネットワークＮを介して、カーシェアリングシステムサーバ４とデータの送受信が可能である。

車載装置１は、回路基板１００を備えている。回路基板１００は、車載装置１の外殻を成す筐体に収納されている。車載装置１は、アンテナ１５を介して、外部装置３との間で無線通信を行う。車載装置１は、例えば車両Ｃのインストルメントパネル、トランクルーム等の内部に設置されている。車載装置１は、内部に携帯機２を収納する収納部を備える。収納部は、例えば携帯機２の大きさ及び形状に応じて当該収納部の大きさ及び形状が可変し、内部に様々な種別の携帯機２を固定可能に構成されている。回路基板１００は、例えばＢＴ樹脂（ビスマレイミドトリアジン樹脂）、ガラスエポキシ樹脂等の樹脂材料を用いている。

携帯機２は、車両Ｃのドアの開閉に関する制御を行うものであり、例えばＦＯＢ（Frequency Operated Button ）キーである。携帯機２は、例えば車両Ｃメーカーから、車両Ｃの付属品として車両Ｃと共に提供されるものである。携帯機２は、ドアの施錠のためのドアロック部２２及びドアの解錠のためのドアアンロック部２３（図２参照）等を備えている。携帯機２は、ドア５５の開閉機能を備え、ドアロック部２２又はドアアンロック部２３が操作された場合、操作内容に応じた信号を車両Ｃへ出力することで、当該車両Ｃのドア５５の開閉に関する制御を行うよう予め構成されている。このような携帯機２が備えるドア５５の開閉機能の例としては、例えばキーレスエントリシステム機能、スマートキーシステム機能等が挙げられる。

外部装置３は、例えばスマートフォン、タブレット端末等の無線通信機能を有する可搬型のコンピュータである。外部装置３は、カーシェアリングシステムＳを利用して車両Ｃに実際に乗車する利用者、すなわち車両Ｃの運転者又は同乗者等により携帯される。利用者は、例えばインターネット上でのカーシェアリングシステムサービスサイト等にてカーシェアリングシステムの利用申し込みを行う。利用申し込みがされた場合、当該利用申し込みに基づきカーシェアリングシステムサーバ４に予約レコードが追加され、当該予約レコードに関連付けられた仮想キーが生成される。外部装置３は、カーシェアリングシステムサーバ４から仮想キーを取得する。

カーシェアリングシステムサーバ４は、例えばインターネット又は公衆回線網等の車外ネットワークＮに接続されているサーバ等のコンピュータである。カーシェアリングシステムサーバ４には、予約レコード及び仮想キーを含むカーシェアリングシステムサービスに関する様々な情報が保存されている。

カーシェアリングシステムＳは、利用者が車両Ｃを利用するにあたり、車載装置１により車両Ｃの内部に設置された携帯機２を操作することにより、携帯機２の機能を用いて車両Ｃのドアを解錠又は施錠する。カーシェアリングシステムの利用者は、外部装置３を用いてカーシェアリングシステムサーバ４から車両Ｃの仮想キーを取得する。利用者は、車両Ｃのドアを開閉するにあたり、外部装置３を用いて、当該車両Ｃに搭載された車載装置１に仮想キーを送信する。車載装置１は、送信された仮想キーの正当性を判定し、正当である場合は携帯機２にドアの解錠又は施錠のための操作信号を送信する。携帯機２が、操作信号に基づく所定の機能を実行することにより、車両Ｃのドアの解錠又は施錠が行われ、ドアの開閉が可能となる。

車両Ｃには、車載装置１及び携帯機２に加え、車外通信装置５１、中継装置５２、ＢＣＭ（Body Control Module）５３、エンジンＥＣＵ５４などが搭載されている。車外通信装置５１と中継装置５２とは、例えばシリアルケーブル等のハーネスにより通信可能に接続されている。中継装置５２は、車載装置１、ＢＣＭ５３及びエンジンＥＣＵ５４等と、ＣＡＮ（Controller Area Network ）又はイーサネット（Ethernet／登録商標）等の通信プロトコルに対応した車内通信線によって構成される車内ＬＡＮによって通信可能に接続されている。

車外通信装置５１は、車外通信部５１１及び入出力Ｉ／Ｆ５１２を含む。車外通信装置５１は、３Ｇ、ＬＴＥ、４Ｇ、５Ｇ、Ｗｉ−Ｆｉ等の移動体通信のプロトコルを用いて無線通信をするための通信装置である。車外通信装置５１は、車外通信部５１１に接続されたアンテナ５１３を介してカーシェアリングシステムサーバ４とデータの送受信を行う。車外通信装置５１とカーシェアリングシステムサーバ４との通信は、例えば公衆回線網又はインターネット等の車外ネットワークＮを介して行われる。

入出力Ｉ／Ｆ５１２は、中継装置５２と、例えばシリアル通信するための通信インターフェイスである。車外通信装置５１と中継装置５２とは、入出力Ｉ／Ｆ５１２及び入出力Ｉ／Ｆ５１２に接続されたシリアルケーブル等のハーネスを介して相互に通信する。本実施形態では、車外通信装置５１は、中継装置５２と別装置とし、入出力Ｉ／Ｆ５１２等によってこれら装置を通信可能に接続しているが、これに限定されない。車外通信装置５１は、中継装置５２の一構成部位として、中継装置５２に内蔵されるものであってもよい。

中継装置５２は、例えばゲートウェイであり、車両Ｃに搭載される車載装置１、ＢＣＭ５３、エンジンＥＣＵ５４間における通信を中継する。中継装置５２は、例えばＣＡＮ又はイーサネット等の通信プロトコルを用いて、車内ＬＡＮに接続されている車載装置１、ＢＣＭ５３及びエンジンＥＣＵ５４それぞれと相互に通信を行う。中継装置５２は、車両Ｃ全体をコントロールするボディＥＣＵの一機能部として構成されるものであってもよい。

ＢＣＭ５３には、シリアルケーブル等のワイヤーハーネスにより、車両Ｃの左右にそれぞれ設けられたドア５５，５５、ＩＧ（イグニッション）スイッチ５６、表示装置５７などが通信可能に接続されおり、これら装備品を制御する。ＢＣＭ５３は、アンテナを介して、携帯機２との間でＬＦ（Low Frequency）信号及びＵＨＦ（Ultra High Frequency）信号を用いた無線通信を実行し、携帯機２の操作信号に基づき車両Ｃのドア５５を開閉する。

ＩＧスイッチ５６は、車両Ｃの起動と停止を行うためのスイッチである。ＩＧスイッチ５６がオン又はオフにされた場合、ＩＧスイッチ５６から出力された信号をＢＣＭ５３が取得する。ＢＣＭ５３は、取得した信号に基づき、当該ＩＧスイッチ５６のオン又はオフに関する情報（ＩＧオンの信号又はＩＧオフの信号）をエンジンＥＣＵ５４に対して送信する。エンジンＥＣＵ５４は、ＢＣＭ５３から送信されたＩＧスイッチ５６のオン又はオフに関する情報を取得し、取得した情報に基づき所定の動作を行う。

表示装置５７は、例えばカーナビゲーションのディスプレイ等のＨＭＩ（Human Machine Interface）装置である。表示装置５７には、ＢＣＭ５３の処理部から入出力Ｉ／Ｆを介して出力されたデータ又は情報が表示される。

図２は、車載装置１等の構成を例示するブロック図である。車載装置１の回路基板１００は、制御部１０、記憶部１１、第１通信部１２、第２通信部１３及び入出力Ｉ／Ｆ１４を備える。制御部１０は、プロセッサ、メモリ、記憶部及び通信部を集積した１つのハードウェア（ＳｏＣ：System On a Chip）として構成されていてもよい。

制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の演算処理装置を用いて構成されている。制御部１０は、記憶部１１に記憶されたプログラム１Ｐを含むプログラム及びデータを読み出して実行することにより、携帯機２の機能を用いた車両Ｃのドアの制御に関する種々の処理を行うことができる。

記憶部１１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性のメモリ素子又は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）若しくはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部１１には、制御部１０が実行するプログラム１Ｐ及び処理時に参照するデータが記憶されている。

記憶部１１に記憶された上述のプログラム１Ｐは、車載装置１が読み取り可能な記録媒体１Ａから読み出されたプログラム１Ｐを記憶したものであってもよい。また、図示しない通信網に接続されている図示しない外部コンピュータからプログラム１Ｐをダウンロードし、記憶部１１に記憶させたものであってもよい。

第１通信部１２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のプロトコルを用いて無線通信をするための通信インターフェイスであり、第１通信部１２に接続されたアンテナ１５を介して外部装置３との間でデータの送受信を行う。第１通信部１２は、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）又はＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ以外の通信規格に従って無線通信を行ってもよい。

第２通信部１３は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network ）又はイーサネット（Ethernet／登録商標）等の通信プロトコルを用いた入出力インターフェイスである。制御部１０は、第２通信部１３を介して車内ＬＡＮに接続されている中継装置５２と相互に通信する。制御部１０は、中継装置５２及び車外通信装置５１を介してカーシェアリングシステムサーバ４と通信を行い、外部装置３の認証に係る処理を実行する。

本実施形態において、車載装置１は第２通信部１３を介して中継装置５２に通信接続されるものに限定されない。例えば車載装置１は、第２通信部１３として、３Ｇ、ＬＴＥ、４Ｇ、５Ｇ、Ｗｉ−Ｆｉ等の通信プロトコルを用いて無線通信をするための通信インターフェイスを備えてもよい。この場合、車載装置１は、公衆回線網又はインターネット等の車外ネットワークＮを介して、直接カーシェアリングシステムサーバ４とデータを送受信する。

入出力Ｉ／Ｆ１４は、車載装置１と携帯機２とを接続するインターフェイスである。制御部１０は、通信線６１ａ，６１ｂ及び電力線６２を含む接続線６を介して、入出力Ｉ／Ｆ１４により制御信号及び電力を携帯機２へ出力する。入出力Ｉ／Ｆ１４は、出力部として機能する。入出力Ｉ／Ｆ１４は、通信線６１ａにより、携帯機２のドアロック部２２と通信可能に接続される。入出力Ｉ／Ｆ１４は、通信線６１ｂにより、携帯機２のドアアンロック部２３と通信可能に接続される。入出力Ｉ／Ｆ１４は、電力線６２により、携帯機２の受電部２４と電気的に接続される。

車載装置１は、さらにＵＳＢ（Universal Serial Bus／登録商標）ケーブル等の通信ケーブルを用いた有線通信のための通信Ｉ／Ｆを備えるものであってよい。例えば、利用者が車両Ｃに乗車し、外部装置３が車両Ｃの内部に位置する場合においては、通信ケーブルを介して通信を行うことにより、外部装置３との通信状態を常時確認することが可能となる。また、通信ケーブルを介して車載装置１から外部装置３に電力を送信することにより、外部装置３の電力の消耗を抑制することができ、安定した通信状態が保持される。

上述の車載装置１は、例えば車両Ｃに搭載されるヒューズボックス等の電気配線箱（ジャンクションボックス）と接続され、当該電気配線箱から駆動電圧が印加される。なお車載装置１は、車両Ｃの電気配線箱に接続されるものに限定されず、例えば車両Ｃに搭載される外部診断装置等と接続されてもよい。また車載装置１は、車両Ｃと接続されることにより駆動電圧が印加されるものに限定されず、自車載装置１の内部に乾電池等の電源を備え、当該電源により駆動電圧が印加されるものであってもよい。このように車載装置１は、車両Ｃに載置し電源を供給することで使用が可能であるため、車両Ｃの改造や複雑な配策を必要とすることなく容易に車両Ｃへ設置することができる。

携帯機２は、上述のようにＦＯＢキーを用いる。携帯機２は、制御部２０、記憶部２１、ドアロック部２２、ドアアンロック部２３、受電部２４、ＬＦ受信部２５、ＵＨＦ送信部２６などを含む、キーレスエントリシステム等の開閉機能を実現する各種の処理素子を備える。携帯機２は、これら各種処理素子を備える基板と、当該基板の外装を形成しているカバー部材とを備える。

制御部２０は、ＣＰＵ又はＭＰＵ等の演算処理装置を用いて構成されている。制御部２０は、記憶部２１に記憶されたプログラム及びデータを読み出して実行することにより、車両Ｃのドアの開閉に関する制御に係る処理を行うことができる。

記憶部２１は、ＲＡＭ等の揮発性のメモリ素子又は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ若しくはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ素子を用いて構成されている。記憶部２１には、制御部２０が実行する各種のプログラム及び処理時に参照するデータが記憶されている。

ドアロック部２２は、車両Ｃに設けられたドア５５を施錠するための操作を受け付ける。ドアロック部２２は、半導体スイッチを用いて構成されている。半導体スイッチのゲートは、通信線６１ａにより、車載装置１の入出力Ｉ／Ｆ１４に接続されている。入出力Ｉ／Ｆ１４から出力される制御信号に基づき半導体スイッチがオンに切り替わると、電流がドレイン及びソースを介して流れ、操作信号が出力される。制御部２０は、ドアロック部２２から出力される操作信号を受信した場合、ＢＣＭ５３に所定の信号を送信する。ＢＣＭ５３は、受信した信号に基づきドア５５を施錠する。

ドアアンロック部２３は、車両Ｃに設けられたドア５５を解錠するための操作を受け付ける。ドアアンロック部２３は、ドアロック部２２と同様に、半導体スイッチを用いて構成されている。半導体スイッチのゲートは、通信線６１ｂにより、車載装置１の入出力Ｉ／Ｆ１４に接続されている。入出力Ｉ／Ｆ１４から出力される制御信号に基づき半導体スイッチがオンに切り替わると、電流がドレイン及びソースを介して流れ、操作信号が出力される。制御部２０は、ドアアンロック部２３から出力される操作信号を受信した場合、ＢＣＭ５３に所定の信号を送信する。ＢＣＭ５３は、受信した信号に基づきドア５５を解錠する。

本実施形態において、ドアロック部２２及びドアアンロック部２３は半導体スイッチを用いるものに限定されない。ドアロック部２２及びドアアンロック部２３は、その他機械式リレーを用いて構成されてもよい。

受電部２４は、受電用の正極端子及び負極端子（電力端子）を用いて構成されている。車載装置１の制御部１０が給電を開始すると、入出力Ｉ／Ｆ１４及び電力線６２を介して車載装置１から受電部２４に電力が供給される。受電部２４は、携帯機２の基板上に実装される各素子へ供給された電力を送出する。

通信線６１ａ，６１ｂ及び電力線６２は、例えば通信線６１ａ，６１ｂ及び電力線６２の端部を、それぞれ携帯機２のカバー部材内の基板に設けられているランドに半田付けすることにより携帯機２と接続される。通信線６１ａ，６１ｂ及び電力線６２の接続にあたり、例えば携帯機２のカバー部材に孔部を生成し、生成した孔部に通信線６１ａ，６１ｂ及び電力線６２を通すことによりカバー部材内の基板に接続してよい。又は、携帯機２は、カバー部材から基板が取外しされた状態で車載装置１の収納部に収納されることにより、基板に直接通信線６１ａ，６１ｂ及び電力線６２が接続されてもよい。

ＬＦ受信部２５は、不図示のＬＦ受信アンテナ及び受信用信号処理部を含む。ＬＦ受信部は、ＢＣＭ５３から送信されたＬＦ信号を、ＬＦ受信アンテナを介して受信する。ＵＨＦ送信部２６は、不図示のＵＨＦ送信アンテナ及び送信用信号処理部を含む。ＵＨＦ送信部は、送信用信号処理部で生成したＵＨＦ信号を、ＵＨＦ送信アンテナを介してＢＣＭ５３へ送信する。制御部２０は、ＬＦ受信部２５及びＵＨＦ送信部２６を制御して、ＢＣＭ５３と無線通信し、ＢＣＭ５３に対して信号や情報の送受信を行う。なお、携帯機２とＢＣＭ５３との間の通信は、ＬＦ信号及びＵＨＦ信号の２つを用いるものに限定されない。携帯機２は、いずれか１つ（例えばＵＨＦ信号）を用いてＢＣＭ５３との通信を行うものであってもよい。

このようなハードウェア構成を有するカーシェアリングシステムＳにて実行される処理について説明する。図３は、車両Ｃの利用開始処理の手順の一例を示すシーケンス図である。

カーシェアリングシステムＳの利用者は、カーシェアリングシステムＳの利用に際して、予めカーシェアリングシステムサービスサイト等にて、利用者の連絡先、利用する車両Ｃ、利用予定時開始時刻及び終了時刻等を入力し、カーシェアリングシステムＳの利用予約を行う。カーシェアリングシステムサーバ４は、当該利用予約に基づく予約レコードを追加し、当該予約レコードに関連付けられた仮想キーを生成する。仮想キーには、例えば予約番号、利用時間、認証コード等の情報が含まれている。認証コードは、例えばワンタイムパスワード等の、利用予約に応じて毎回異なる値であり、利用開始時刻の数分前から終了時刻の数分後等、所定期間に限り有効となる値であることが望ましい。このような認証コードを含む仮想キーは、所定の暗号鍵によって暗号化されたコードとして生成されてもよい。

利用者は、カーシェアリングシステムＳの利用開始前に外部装置３を用いて所定のカーシェアリングシステムアプリケーション等を起動させ、カーシェアリングシステムサーバ４へアクセスする。外部装置３は、カーシェアリングシステムサーバ４との通信を行い、予約済みの利用内容を送信することにより、利用予約に応じて生成された仮想キーを取得する（ステップＳ１１）。

外部装置３は、所定の通信規格（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ）を用いた無線通信により、車載装置１へ通信確立要求を送信する（ステップＳ１２）。この場合において、外部装置３は、通信確立要求に仮想キーの情報を付随させて送信する。車載装置１は、外部装置３からの信号を受信し、外部装置３の通信確立要求及び仮想キーを取得する（ステップＳ１３）。すなわち、車載装置１は、外部装置３の車両Ｃへの接近を検知する。車載装置１は、外部装置３へ応答信号を送信し、外部装置３との間で相互通信が確立される（ステップＳ１４）。このようにして、車載装置１と外部装置３とのペアリングが行われる。相互通信の確立後は、例えば車載装置１から外部装置３へ定常的に通信状態に係るデータの送信を行うポーリングが実行され、通信状態が保持される。

車載装置１は、取得した仮想キーの認証処理を実行し（ステップＳ１５）、取得した仮想キーの認証コードが適正であるか否かを判定する。この場合において、車載装置１は、必要に応じて受信した仮想キーを暗号鍵を用いて復号してよい。車載装置１は、例えばカーシェアリングシステムサーバ４との通信を行うことにより、取得した認証コードが適正であるか否かの認証問い合わせを実行する。

認証コードが適正であると判定された場合、車載装置１は、電力線６２を介して携帯機２の受電部２４への給電処理を開始する（ステップＳ１６）。受電部２４に給電されることにより、携帯機２は、ドアロック部２２及びドアアンロック部２３の接続状態に応じた所定の動作が可能となる。

続いて利用者は、車両Ｃのドアの開閉操作を行う。カーシェアリングシステムＳにおいて、利用者は車両Ｃのドアの開閉にあたり、外部装置３を用いて車載装置１へドア５５の解錠操作要求を送信する（ステップＳ１７）。この場合において、外部装置３は、解錠操作要求に仮想キーの情報を付随させて送信する。車載装置１は、受信した解錠操作要求と仮想キーとに基づき、仮想キーの認証処理を実行する（ステップＳ１８）。車載装置１は、ステップＳ１５と同様の認証処理を実行し、仮想キーの認証コードが適正であるか否かを判定する。

認証コードが適正であると判定された場合、車載装置１は、ドアアンロック部２３を操作する（ステップＳ１９）。具体的には、車載装置１は、通信線６１ｂを介して制御信号を携帯機２のドアアンロック部２３へ出力する。ドアアンロック部２３は、受信した制御信号に基づき、半導体スイッチのオン操作を示す操作信号を出力する。携帯機２は、操作信号に応じて、所定のキーレスシステム機能に含まれる解錠機能を実行する（ステップＳ２０）。

携帯機２は、解錠機能によりドアアンロック部２３の操作に関するＵＨＦ信号をＢＣＭ５３へ送信する。ＢＣＭ５３は、携帯機２からＵＨＦ信号を受信し、受信したＵＨＦ信号に基づきドア５５の施解錠を制御する。これにより、ドア５５が解錠され、ドアの開閉が可能となる。これらの処理は、車両Ｃの付属品である携帯機２に備えられる所定のキーレスシステム機能により実行されるものである。

利用者は、ドア５５を開閉して車両Ｃに乗車する。その後運転手は、ＩＧスイッチ５６をオンにする。ＢＣＭ５３は、ＩＧオンの信号を取得した場合、所定のスタート機能を実行する（ステップＳ２１）。ＢＣＭ５３は、携帯機２との間でＬＦ−ＵＨＦ通信を行うことにより、ＩＤ照合を実行する。照合が成立した場合、ＢＣＭ５３は、ＩＧスイッチ５６のオンに関する情報をエンジンＥＣＵ５４に対して送信する。エンジンＥＣＵ５４は、ＢＣＭ５３から送信されたＩＧスイッチ５６のオンに関する情報を取得し、取得した情報に基づきエンジンの始動に係る動作を行う。

このようにエンジン始動においては、ＢＣＭ５３と携帯機２との間で通信が行われる。携帯機２は、車載装置１との相互通信が確立されている間は常時車載装置１から給電されるため、ＬＦ受信部２５及びＵＨＦ送信部２６が作動しＢＣＭ５３との間でＬＦ−ＵＨＦ通信が行われる。すなわち、携帯機２に車載装置１から給電されていない場合には、ＬＦ−ＵＨＦ通信が行われないため、車両Ｃのスタート機能が実行されずエンジンが始動しない。

図４は、車両Ｃの利用終了処理の手順の一例を示すシーケンス図である。

利用者は、ＩＧスイッチ５６をオフにし、車両Ｃのエンジンを停止させる。利用者は、車両Ｃのドアを開閉して車両Ｃから降車する。降車後、利用者は、外部装置３を用いて車載装置１へドア５５の施錠操作要求を送信する（ステップＳ３１）。この場合において、外部装置３は、施錠操作要求に仮想キーの情報を付随させて送信する。車載装置１は、受信した施錠操作要求と仮想キーとに基づき、仮想キーの認証処理を実行する（ステップＳ３２）。車載装置１は、図３のステップＳ１５と同様の認証処理を実行し仮想キーの認証コードが適正であるか否かを判定する。

認証コードが適正であると判定された場合、車載装置１は、ドアロック部２２を操作する（ステップＳ３３）。具体的には、車載装置１は、通信線６１ａを介して制御信号を携帯機２のドアロック部２２へ出力する。ドアロック部２２は、受信した制御信号に基づき、半導体スイッチのオン操作を示す操作信号を出力する。携帯機２は、操作信号に応じて、所定のキーレスシステム機能に含まれる施錠機能を実行する（ステップＳ３４）。

携帯機２は、施錠機能によりドアロック部２２の操作に関するＵＨＦ信号をＢＣＭ５３へ送信する。ＢＣＭ５３は、携帯機２からＵＨＦ信号を受信し、受信したＵＨＦ信号に基づきドア５５の施解錠を制御する。これにより、ドア５５が施錠される。これらの処理は、車両Ｃの付属品である携帯機２に備えられる所定のキーレスシステム機能により実行されるものである。

利用者は、車両Ｃの利用を終了する。利用者は、例えば外部装置３を用いて利用終了の選択（ペアリングの解除）等を入力することにより、外部装置３と車載装置１との通信を切断する。なお、利用者は利用終了の選択等を入力することなく、外部装置３を携帯した状態で車両Ｃ（車載装置１）から所定距離以上離れることにより、外部装置３と車載装置１との通信を切断するものであってもよい。すなわち、利用者の所持する外部装置３が車載装置１との通信可能範囲から離脱したことにより、外部装置３と車載装置１との相互通信が切断される。

車載装置１は、給電開始後、ポーリングを実行し定常的に外部装置３との通信状態を確認している。車載装置１は、外部装置３からのレスポンスを受信しないことにより、外部装置３との相互通信が切断されていることを検知した場合（ステップＳ３５）、携帯機２の受電部２４への給電処理を停止する（ステップＳ３６）。これにより、外部装置３が通信範囲内から離れた場合に、車両Ｃに対し携帯機２から不正な操作が実行されることを防止する。

本実施形態において、外部装置３としてスマートフォンを用いる例を説明したが、これに限定されない。例えば、外部装置３はＮＦＣ（近距離無線通信）を用いた可搬型のＩＤカードと、車両Ｃに搭載される該ＩＤカードの読取装置を含むものであってもよい。車載装置１は、読取装置を介してＩＤカードの情報を取得する。ＩＤカードには、例えば仮想キーの認証コードに相当するＩＤコードが含まれており、車載装置１は、ＩＤコードに基づき認証処理を実行する。利用者は、スマートフォンによる仮想キーが認証されない場合や、スマートフォンの電池切れ等の場合に、代替的にＩＤカードを利用することが可能となる。

図５は、車載装置１が実行する給電処理の手順の一例を示すフローチャートである。

車載装置１の制御部１０は、第１通信部１２により外部装置３からの入力信号を検知し、通信確立要求及び仮想キーを取得する（ステップＳ４１）。制御部１０は、取得した通信確立要求に対する応答信号を外部装置３へ送信し、外部装置３との間で相互通信を確立する（ステップＳ４２）。上記において、制御部１０は、通信確立要求と仮想キーとを、それぞれ異なるステップで取得するものであってもよい。すなわち、仮想キーは通信確立要求に付随することなく送信されてもよい。この場合、制御部１０は通信確立要求を受信し、外部装置３との相互通信を確立させた後、仮想キーを受信する。

制御部１０は、取得した仮想キーの認証コードが適正であるか否かを判定する認証処理を実行する（ステップＳ４３）。制御部１０は、例えば中継装置５２及び車外通信装置５１を介してカーシェアリングシステムサーバ４との通信を行い、取得した認証コードが適正であるか否かの問い合わせを送信する。カーシェアリングシステムサーバ４は、認証コードの判定処理を実行し、判定結果を制御部１０へ送信する。制御部１０は、取得した認証コードが適正であるか否かの判定結果をカーシェアリングシステムサーバ４から受信する。

認証コードが適正でないとの判定結果を受信したことにより、認証コードが適正でないと判定した場合（ステップＳ４３：ＮＯ）、制御部１０は、例えば認証コードが適正でないことを示す判定結果を外部装置３へ送信し、処理を終了する。制御部１０は、認証コードが適正でないと判定された場合、外部装置３との相互通信を切断してもよい。あるいは制御部１０は、認証コードが適正でないと判定された場合、処理をステップＳ４１に戻すループ処理を行うものであってもよい。制御部１０は、ループ処理を実行することにより、通信確立要求を待ち受ける待機状態を維持する。

認証コードが適正であるとの判定結果を受信したことにより、認証コードが適正であると判定した場合（ステップＳ４３：ＹＥＳ）、制御部１０は、電力線６２を介して携帯機２の受電部２４への給電処理を開始する（ステップＳ４４）。

給電開始後、制御部１０は、外部装置３へ定常的に通信状態に係るデータの送信を行い、相互通信が切断しているか否かを判定する（ステップＳ４５）。外部装置３からのレスポンスを受信したことにより、外部装置３との相互通信が切断していないと判定した場合（ステップＳ４５：ＮＯ）、制御部１０は、処理をステップＳ４５に戻し、ポーリングを継続する。

例えば、利用者が外部装置３を用いて利用終了の選択（ペアリングの解除）等を入力した場合、外部装置３と車載装置１とが所定距離以上離れた場合等においては、外部装置３は車載装置１との通信を終了し、レスポンスを送信しない。外部装置３からのレスポンスを受信しないことにより、外部装置３との相互通信が切断していると判定した場合（ステップＳ４５：ＹＥＳ）、制御部１０は、携帯機２の受電部２４への給電処理を停止し（ステップＳ４６）、一連の処理を終了する。

上述の給電処理の停止は、車両Ｃの利用終了時に限定されるものではなく、車両Ｃの利用中においても随時実行されるものである。例えば、外部装置３が電池切れなどの場合にも、車載装置１と外部装置３との相互通信が切断される。外部装置３との相互通信ができないことにより、外部装置３との相互通信が切断されていることを検知した場合、車載装置１は、携帯機２の受電部２４への給電処理を停止する。なお、車両Ｃの利用中において給電処理を停止する場合、車載装置１は、例えばＢＭＣ５３及び表示装置５７を介して給電を停止することを利用者に報知する画面情報等を表示することが望ましい。利用者は、報知画面情報により、携帯機２の通信状態を確認し予期しない給電の停止を回避することができる。

上述のステップＳ４３の認証処理において、制御部１０は、カーシェアリングシステムサーバ４との通信により認証コードの適否を判定するものに限定されない。制御部１０は、認証コードが適正であるか否かの判定を実行するための検証プログラムを予め記憶部１１に記憶し、当該検証プログラムを読み出し、認証コードが適正であるか否かの判定処理を実行するものであってもよい。さらに、制御部１０は、仮想キーが暗号化されたデータである場合には、暗号鍵を用いて受信した仮想キーを復号するとよい。複数段階の認証処理を用いることで、仮想キーのセキュリティを向上させ、不正使用を防止することができる。

また、上述のステップＳ４３において、制御部１０は、車載装置１と携帯機２との間の距離の推定値を算出し、算出した距離の推定値に応じて給電処理の可否を切り替えるものであってもよい。制御部１０は、携帯機２から受信した仮想キーに係る受信信号の電波強度を測定することにより、制御部１０と携帯機２との間の距離の推定値を算出する。電波強度に基づく距離の算出方法は、公知の手法を用いてよい。制御部１０は、算出した推定値が所定の閾値（例えば３ｍ）以下である場合には、給電処理を開始する。このように、車載装置１と携帯機２との距離に応じて給電処理の可否を切り替えることにより、車両Ｃと遠く離れた場所に位置する携帯機２との間の不正な通信接続に基づく給電を回避し、不正な携帯機２の操作を防止することができる。

図６は、車載装置１が実行するドアロック部２２又はドアアンロック部２３に係る操作処理の手順の一例を示すフローチャートである。図６のフローチャートに示す処理は、例えば図５のステップＳ４４における給電処理が実行された後に、車載装置１の制御部１０により行われる。制御部１０は、図５のステップＳ４５の処理に並行して、図６のフローチャートにおける処理を実行するものであってよい。

車載装置１の制御部１０は、第１通信部１２により、外部装置３から解錠又は施錠に係る操作要求と、仮想キーとを含む入力信号を受信する（ステップＳ５１）。制御部１０は、受信した仮想キーの認証コードが適正であるか否かを判定する認証処理を実行する（ステップＳ５２）。制御部１０は、図５のステップＳ４３と同様の認証処理を実行してよい。

認証コードが適正でないとの判定結果をカーシェアリングシステムサーバ４から受信したことにより、仮想キーの認証コードが適正でないと判定した場合（ステップＳ５２：ＮＯ）、制御部１０は、例えば認証コードが適正でないことを示す判定結果を外部装置３へ送信し、処理を終了する。制御部１０は、認証コードが適正でないと判定された場合、処理をステップＳ５１に戻すループ処理を行うものであってもよい。制御部１０は、ループ処理を実行することにより、入力信号を待ち受ける待機状態を維持する。

認証コードが適正であるとの判定結果をカーシェアリングシステムサーバ４から受信したことにより、認証コードが適正であると判定した場合（ステップＳ５２：ＹＥＳ）、制御部１０は、入力信号に応じた制御信号を携帯機２へ出力する（ステップＳ５３）。具体的には、制御部１０は、入力信号として解錠操作要求を受信した場合、通信線６１ｂを介して制御信号を携帯機２のドアアンロック部２３へ出力する。あるいは、制御部１０は、入力信号として施錠操作要求を受信した場合には、通信線６１ａを介して制御信号を携帯機２のドアロック部２２へ出力する。制御部１０は、制御信号を出力し一連の処理を終了する。

上述のように、本カーシェアリングシステムＳの車載装置１は、簡易な構成により車両Ｃのドアの開閉に関する制御を行う。車載装置１は、外部装置３からの入力信号に応じて、携帯機２に対する給電及び操作を行うことにより、車両Ｃに備えられる開閉機能を使用して車両Ｃのドアの開閉に関する制御を行う。車載装置１は、入力信号に対する認証処理を実行することにより、不正な使用者からの信号に基づく携帯機２への操作を回避し、車両Ｃのドア５５の開閉を制御するとともに不正使用を防止する。

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。

Ｓ カーシェアリングシステム
Ｃ 車両
Ｎ 車外ネットワーク
１ 車載装置
１０ 制御部
１１ 記憶部
１２ 第１通信部
１３ 第２通信部
１４ 入出力Ｉ／Ｆ
１５ アンテナ
１００ 回路基板
１Ｐ プログラム
１Ａ 記録媒体
２ 携帯機
２０ 制御部
２１ 記憶部
２２ ドアロック部
２３ ドアアンロック部
２４ 受電部
２５ ＬＦ受信部
２６ ＵＨＦ送信部
３ 外部装置
４ カーシェアリングシステムサーバ
５１ 車外通信装置
５１１ 車外通信部
５１２ 入出力Ｉ／Ｆ
５１３ アンテナ
５２ 中継装置
５３ ＢＣＭ
５４ エンジンＥＣＵ
５５ ドア
５６ ＩＧスイッチ
５７ 表示装置（ＨＭＩ装置）
６ 接続線
６１ａ，６１ｂ 通信線
６２ 電力線

Claims (8)

1. カーシェアリング用の車両の付属品である携帯機と共に、前記車両内に載置される車載装置であって、
   外部装置と通信するための通信部と、
   前記通信部を介して受信した前記外部装置からの入力信号に基づき、制御信号を生成する制御部と、
   前記携帯機と接続線を介して接続され、前記制御部が生成した前記制御信号を前記携帯機に出力する出力部とを備え、
   前記携帯機は、前記車両のドアの開閉に関する制御を行うものであり、
   前記制御部は、
   前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に応じた前記制御信号を、前記出力部及び前記接続線を介して前記携帯機に出力する
   車載装置。
2. 前記制御部は、前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に係る認証処理を実行し、
   前記入力信号が認証されたことにより、前記制御信号を前記携帯機に出力する
   請求項１に記載の車載装置。
3. 前記出力部は、前記携帯機に設けられた受電部と前記接続線を介して接続され、
   前記制御部は、前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記出力部及び前記接続線を介して前記受電部に給電する
   請求項１又は請求項２に記載の車載装置。
4. 前記制御部は、前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に係る認証処理を実行し、
   前記入力信号が認証されたことにより、前記受電部への給電を開始する
   請求項３に記載の車載装置。
5. 前記制御部は、前記外部装置との相互通信が切断された場合、前記受電部への給電を停止する
   請求項３又は請求項４に記載の車載装置。
6. 前記携帯機には、前記車両のドアロックを制御するドアロック部及び前記車両のドアアンロックを制御するドアアンロック部が設けられ、
   前記出力部は、前記携帯機に設けられた前記ドアロック部、前記ドアアンロック部及び前記受電部と、それぞれ異なる接続線を用いて接続される
   請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の車載装置。
7. カーシェアリング用の車両と、前記車両の付属品である携帯機と、前記携帯機と共に前記車両内に載置される車載装置とを備え、
   前記車載装置は、
   外部装置と通信するための通信部と、
   前記通信部を介して受信した前記外部装置からの入力信号に基づき、制御信号を生成する制御部と、
   前記携帯機と接続線を介して接続され、前記制御部が生成した前記制御信号を前記携帯機に出力する出力部とを備え、
   前記携帯機は、前記車両のドアの開閉に関する制御を行うものであり、
   前記制御部は、
   前記通信部を介して前記外部装置から前記入力信号を受信した場合、前記入力信号に応じた前記制御信号を、前記出力部及び前記接続線を介して前記携帯機に出力する
   カーシェアリングシステム。
8. カーシェアリング用の車両の付属品である携帯機と共に、前記車両内に載置されるコンピュータに実行させるための情報処理方法であって、
   前記携帯機は、前記車両のドアの開閉に関する制御を行うものであり、接続線を介して前記コンピュータに接続され、
   外部装置から入力信号を受信し、
   受信した前記入力信号に基づき、前記車両のドアの開閉に関する制御信号を生成し、
   生成した前記制御信号を前記携帯機に出力する
   情報処理方法。

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