JP2023073744A - 認証装置、キーシステム、及び通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤハーネスの数を少なく抑えてシステム構造を簡素化できる認証装置、キーシステム、及び通信方法を提供する。【解決手段】認証部２６は、端末２１に登録されたデジタルキーＤｋの認証を無線通信によって実行する。作動制御部３５は、利用物２を作動させるユーザ操作があった場合、端末２１の認証が成立することを条件に、ユーザ操作に基づく作動要求Ｓｖを、利用物２に設けられたコントローラ８に出力して、コントローラ８に利用物２を作動させる。利用物２には、検知部１５の検知信号Ｓ１に基づいて通信を実行する通信デバイス３１が設けられている。認証装置２３は、通信デバイス３１からの電波を受信する受信処理部３６を備えている。このように、認証装置２３は、検知部１５の検知信号Ｓ１を、通信デバイス３１を介した無線通信によって取得する。【選択図】図１

Description

本発明は、端末を認証して利用物を作動させる認証装置、キーシステム、及び通信方法に関する。

従来、スマートフォン等の端末を車両キーとして用いる技術が周知である（特許文献１参照）。スマートフォンには、ブルートゥース通信（Bluetooth：登録商標）の機能が搭載されている。このため、スマートフォンで車両を作動させる場合には、ブルートゥース通信によってスマートフォンを車両と通信させ、車両に設けられた機器を作動させる。

特開２０２０－７０６１１号公報

ところで、車両キーとしてスマートキー（登録商標）を用いるスマートシステムでは、車両ドアの車外ドアハンドルに設けられたタッチセンサによって車外ドアハンドルへのタッチ操作を検出した場合に、車両ドアを解錠したり施錠したりする。スマートフォン等の端末を車両キーとして用いるシステムでも同様の機能を設ける場合、なるべくワイヤハーネスの追加の必要がない簡素な構造が要望されていた。

前記課題を解決する認証装置は、端末に登録されたデジタルキーの認証を無線通信によって実行する認証部と、利用物を作動させるユーザ操作があった場合、前記認証が成立することを条件に、前記ユーザ操作に基づく作動要求を、前記利用物に設けられたコントローラに出力して、前記コントローラに前記利用物を作動させる作動制御部とを備えている構成であって、前記利用物に設けられた検知部の検知信号に基づいて通信を実行する通信デバイスが前記利用物に設けられている場合に、前記通信デバイスからの電波を受信する受信処理部を備えている。

前記課題を解決するキーシステムは、ユーザの電子キーを無線通信によって照合して、ユーザの利用物を作動させるコントローラと、端末に登録されたデジタルキーの認証を無線通信によって実行し、前記利用物を作動させるユーザ操作があった場合、前記認証が成立することを条件に、前記ユーザ操作に基づく作動要求を、前記利用物に設けられた前記コントローラに出力して、前記コントローラに前記利用物を作動させる認証装置とを備えている構成であって、前記利用物に設けられた検知部の検知信号に基づいて通信を実行する通信デバイスが前記利用物に設けられている場合に、前記通信デバイスからの電波を受信する受信処理部を備えている。

前記課題を解決する通信方法は、端末に登録されたデジタルキーの認証を無線通信によって実行する認証部と、利用物を作動させるユーザ操作があった場合、前記認証が成立することを条件に、前記ユーザ操作に基づく作動要求を、前記利用物に設けられたコントローラに出力して、前記コントローラに前記利用物を作動させる作動制御部とを備えている認証装置に用いられる方法であって、前記利用物に設けられた検知部の検知信号に基づいて通信を実行する通信デバイスが前記利用物に設けられている場合に、前記通信デバイスと前記認証装置とを無線によって通信するようにした。

本発明によれば、ワイヤハーネスの数を少なく抑えてシステム構造を簡素化できる。

一実施形態のキーシステムの構成図である。 モバイル端末の認証の手順図である。 利用物にデジタルキーシステムを後付けする構成の概略図である。 （ａ）は、通信デバイスから状態変化無しの無線信号が出力されるときの概略図であり、（ｂ）は、通信デバイスから状態変化有りの無線信号が出力されるときの概略図である。 ユーザがドアハンドルをタッチ操作してドアを施錠（解錠）するときの手順図である。

以下、認証装置、キーシステム、及び通信方法の一実施形態を説明する。
［キーシステム１の構成］
図１に示すように、ユーザによる利用物２は、ユーザ認証を行って利用物２の搭載装置３を作動させるキーシステム１を備えている。キーシステム１は、主にキー機能を有する電子キー４を認証して利用物２を作動させる電子キーシステム５を含む。利用物２は、例えば、車両６である。電子キーシステム５は、利用物２からの通信を契機に認証を実行するスマートシステムと、電子キー４からの通信を契機に認証を実行するワイヤレスキーシステムとの少なくとも一方を含む。電子キーシステム５の無線通信は、利用物２からの通信にＬＦ（Low Frequency）帯の電波を用い、電子キー４からの通信にＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波を用いることが好ましい。

電子キーシステム５は、利用物２の作動を制御するコントローラ８を備えている。本例の場合、コントローラ８は、電子キー４の照合を実行する照合装置９であることが好ましい。コントローラ８のメモリ（図示略）には、利用物２に登録された電子キー４のＩＤ情報Ｄidが書き込み保存されている。ＩＤ情報Ｄidは、電子キー４のメモリ（図示略）にも書き込み保存されている。ＩＤ情報Ｄidは、例えば、電子キー４の各々が有するＩＤコードなどを含む。コントローラ８は、送信部１０を介して電子キー４に電波（ＬＦ電波）を送信するとともに、電子キー４から送信された電波（ＵＨＦ電波）を受信部１１で受信する。送信部１０は、例えば、車外に電波送信を実行する車外用と、車内に電波送信を実行する車内用とを含む。コントローラ８は、無線通信を介して電子キー４のＩＤ情報Ｄidを確認することにより、電子キー４の照合を実行する。

コントローラ８は、利用物２に設けられた通信線１２を介して、利用物２の搭載装置３に接続されている。搭載装置３は、例えば、ドアロック制御装置、ステアリングロック装置、エンジン制御装置などがある。通信線１２は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）や、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）である。

スマートシステムの場合、コントローラ８は、送信部１０から周期的にＬＦ帯の電波を送信して、電子キー４の存在を監視する。電子キー４は、コントローラ８から送信された電波を受信すると、その応答としてＩＤ情報Ｄidを、ＵＨＦ帯の電波で送信する。このようにして、電子キー４及びコントローラ８の間のスマート通信が確立すると、電子キー４に登録されたＩＤ情報Ｄidの成否を確認することにより、電子キー４の照合が実行される。コントローラ８は、ＩＤ情報Ｄidが認証されると、利用物２の作動を許可する。

利用物２は、利用物２の作動のためにユーザが行う操作（ユーザ操作）を検知する検知部１５を備えている。検知部１５は、例えば、ドア１６のドアハンドル１７に設けられるとともに、ドアハンドル１７に値する施錠操作及び解錠操作の少なくとも一方を検知する。ドアハンドル１７は、例えば、車両ドアの車外ドアハンドルであることが好ましい。検知部１５は、搭載装置３の１つであるドアロック制御装置に検知信号Ｓ１を出力する。検知部１５は、センサ及びスイッチのいずれでもよい。

検知部１５は、ドアハンドル１７ごとに１つのみ設けられてもよい。この場合、ドアハンドル１７の検知部１５でタッチ操作が検出される度、ドア１６の施錠及び解錠が交互に切り替わる。また、検知部１５は、１つのドアハンドル１７に施錠用と解錠用とで複数設けられてもよい。この場合、ドアハンドル１７に対する施錠のタッチ操作が一方の検知部１５で検知され、ドアハンドル１７に対する解錠のタッチ操作が他方の検知部１５で検知される。

利用物２が車両６の場合、コントローラ８は、車外用の送信部１０から送信された電波に対する応答を車外の電子キー４から受信すると、車外のスマート照合を実行する。そして、車外スマート照合が成立した場合、ドア１６の施解錠を許可又は実行する。すなわち、車外スマート照合が成立すると、ドア１６の施解錠が許可又は実行される。これにより、ドア１６のドアロックやドアアンロックが可能となる。このため、ドア１６の施錠時に検知部１５でアンロック操作が検知されると、ドア１６が解錠される。また、ドア１６の解錠時に検知部１５でロック操作が検知されると、ドア１６が施錠される。

コントローラ８は、車内用の送信部１０から送信された電波に対する応答を車内の電子キー４から受信すると、車内のスマート照合を実行する。そして、車内スマート照合が成立すると、車両電源の遷移操作を許可する。すなわち、車内スマート照合が成立すると、車両電源の遷移操作が許可される。これにより、例えば、ブレーキペダルを踏み込んだ状態で運転席のエンジンスイッチ１８が操作されると、エンジンが始動する。

ワイヤレスキーシステムの場合、電子キー４で操作ボタン（図示略）の操作が実行されると、電子キー４は、ボタン操作に応じたワイヤレス信号をＵＨＦ帯の電波で送信する。このワイヤレス信号には、電子キー４のＩＤ情報Ｄidが含まれる。コントローラ８は、電子キー４からワイヤレス信号を受信すると、ＩＤ情報Ｄidを認証し、そして、ワイヤレス信号内のコマンドに応じた作動を利用物２に実行させる。よって、電子キー４でロックボタンが操作されれば、ドア１６が施錠され、電子キー４でアンロックボタンが操作されれば、ドア１６が解錠される。

［デジタルキーシステム２２の構成］
図１に示す通り、キーシステム１は、近距離無線通信によって端末２１を認証して利用物２を作動させるデジタルキーシステム２２を含む。デジタルキーシステム２２は、例えば、端末２１に外部（例えば、サーバなど）からデジタルキーＤｋを登録することにより、端末２１を利用物２のキーとして使用するシステムである。端末２１は、例えば、モバイル端末である。端末２１は、例えば、多機能端末（高機能携帯電話）である。

デジタルキーＤｋは、例えば、使用が１度のみ、或いは、一定期間のみ許可されたワンタイムキーであることが好ましい。デジタルキーＤｋは、例えば、サーバからのダウンロード、マスターキーからの無線による取得、コード情報の画像読み取りなどの各種方式によって、端末２１にダウンロードされることが好ましい。デジタルキーＤｋは、市場において外部から端末２１にダウンロードされてもよいし、出荷時に予め書き込まれていてもよい。

近距離無線通信は、ＰＡＮ（Personal Area Network：パーソナルエリアネットワーク）通信、又は、近接無線通信のいずれでもよい。パーソナルエリアネットワーク通信には、例えばブルートゥース（Bluetooth：登録商標）通信、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）通信、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）通信などがある。また、ブルートゥース通信は、ＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）であることが好ましい。近接無線通信は、ＲＦＩＤの一種として、例えば、ＮＦＣ（Near Field Communication）などがある。

デジタルキーシステム２２は、デジタルキーシステム２２の作動を制御する認証装置２３を備えている。本例の場合、認証装置２３は、利用物２に後付け可能な用品であることが好ましい。このように、デジタルキーシステム２２は、ユーザの要望や用途に応じて利用物２に後付けされるシステムである。認証装置２３は、利用物２が車両６の場合に、車内に配置されている。

認証装置２３は、近距離無線通信を介して端末２１の認証を実行する認証機能部２４を備えている。認証機能部２４は、端末２１と近距離無線通信を実行するアンテナ２５と、端末２１を認証する認証部２６と、端末２１の位置を判定する位置判定部２７とを備えている。認証部２６は、端末２１に登録されたデジタルキーＤｋの認証を、無線通信によって実行する。本例の場合、認証部２６は、アンテナ２５を介して端末２１と近距離無線通信を実行することにより、端末２１に登録されたデジタルキーＤｋを認証する。

位置判定部２７は、端末２１及び認証装置２３の間の近距離無線通信で送受信される電波の受信信号強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）を測定し、この受信信号強度から位置判定を実行する。例えば、位置判定部２７は、測定した受信信号強度と閾値とを比較することにより、利用物２に対する端末２１の位置（車内／車外）を判定する。

認証装置２３は、電子キー４及びコントローラ８の間の無線通信で用いられる通信網を介して、コントローラ８と無線通信が可能な通信機能部２８を備えている。本例の場合、通信機能部２８は、電子キー４と同様に、個別のＩＤ情報（図示略）を有するとともに、キーシステム１（コントローラ８）とスマート通信を実行可能となっている。通信機能部２８は、端末２１が認証機能部２４（認証部２６）によって認証された状態下においてコントローラ８とスマート通信を実行した場合、このときのスマート照合を成立に移行させることが可能である。コントローラ８は、通信機能部２８とスマート通信を実行した場合、このときのスマート照合の成立可否に基づいて、搭載装置３の作動を制御する。

［デジタルキーシステム２２における検知部１５の無線化］
図１に示す通り、デジタルキーシステム２２は、検知部１５でユーザ操作を検知した場合に、その旨を無線通信によって認証装置２３に通知する無線通信機能を備えている。本例の場合、利用物２には、検知部１５の検知信号Ｓ１に基づいて通信を実行する通信デバイス３１が設けられている。通信デバイス３１は、ドアハンドル１７ごと、すなわち検知部１５ごとに設けられている。通信デバイス３１は、例えば、ドアハンドル１７の内部に組み込まれることが好ましい。

通信デバイス３１は、通信デバイス３１の作動を制御するデバイス制御部３２と、認証装置２３に電波送信を実行するアンテナ３３とを備えている。デバイス制御部３２は、検知部１５から検知信号Ｓ１を入力するとともに、この検知信号Ｓ１に基づいて、アンテナ３３の電波送信の作動を制御する。通信デバイス３１は、利用物２を作動させるユーザ操作（例えば、ドア１６の施解錠操作）を検知部１５が検知した場合、その旨を通知する無線信号Ｓｒを、無線通信によって認証装置２３に送信することが好ましい。無線信号Ｓｒは、例えば、周期的に繰り返し送信されるアドバタイズであることが好ましい。

アンテナ３３は、例えば、近距離無線通信によって電波送信を実行する。この近距離無線通信は、例えば、ブルートゥース通信（ＢＬＥ通信）であることが好ましい。このため、例えば、端末２１及び認証装置２３の間の通信を「第１通信」とし、認証装置２３及び通信デバイス３１の間の通信を「第２通信」とすると、第１通信及び第２通信は、同じ通信方式が使用されている。

認証装置２３は、利用物２を作動させるユーザ操作があった場合、端末２１の認証が成立することを条件に、ユーザ操作に基づく作動要求Ｓｖをコントローラ８に出力することによって利用物２を作動させる作動制御部３５を備えている。本例の場合、作動制御部３５は、認証機能部２４に設けられている。ユーザ操作は、例えば、利用物２に設けられたドア１６の施錠及び解錠の少なくとも一方の操作である。

認証装置２３は、通信デバイス３１からの電波を受信する受信処理部３６を備えている。本例の場合、受信処理部３６は、認証機能部２４に設けられている。受信処理部３６は、近距離無線通信の電波、具体的には、ブルートゥース通信（ＢＬＥ通信）の電波を受信する。認証装置２３は、通信デバイス３１から無線信号Ｓｒが送信された場合、その無線信号Ｓｒを受信処理部３６で受信する。

作動制御部３５は、利用物２を作動させるユーザ操作（例えば、ドア１６の施解錠操作）を検知部１５が検知した場合に、端末２１の認証が成立することを条件に、ユーザ操作に基づく作動要求Ｓｖをコントローラ８に出力して、コントローラ８に利用物２を作動させる。本例の場合、作動制御部３５は、通信機能部２８から作動要求Ｓｖを送信することにより、電子キーシステム５の通信網を介して、作動要求Ｓｖをコントローラ８に通知することが好ましい。作動要求Ｓｖは、例えば、前述のワイヤレス信号と同種の信号であることが好ましい。

次に、本実施形態の認証装置２３（キーシステム１、通信方法）の作用について説明する。
［デジタルキーシステム２２の後付け］
図３に示すように、利用物２（車両６）を電子キー４のみならず端末２１でも操作可能にしたい場合、デジタルキーシステム２２を利用物２に後付けする。具体的には、認証装置２３を利用物２に搭載するとともに、各々のドアハンドル１７に通信デバイス３１を取り付けて検知部１５に接続する。認証装置２３及び通信デバイス３１の電源は、電源配線を介して利用物２のバッテリ（車載バッテリ）から入力する。また、通信デバイス３１は、ドアハンドル１７の内部に組み込まれることが好ましい。

［端末２１の認証］
図２に示すように、ステップ１０１において、認証装置２３は、自機の通信に係る情報を知らせるアドバタイズを、周期的に繰り返し送信する。なお、アドバタイズは、例えば、パケットデータの一種であって、認証装置２３から常時、定期的に送信されている。

ステップ１０２において、端末２１は、認証装置２３から送信されるアドバタイズを受信すると、スキャン処理を実行する。なお、端末２１は、例えば、アドバタイズを受信したときの受信信号強度が規定値以上となった場合に、スキャン処理を開始することが好ましい。端末２１は、スキャン処理後、近距離無線通信の詳細に係る提供の要求として、接続要求を認証装置２３に送信する。

ステップ１０３において、端末２１及び認証装置２３は、以上のやり取りを遂行すると、近距離無線通信が接続された状態、すなわち通信接続の状態に移行する。
ステップ１０４において、端末２１及び認証装置２３は、近距離無線通信が通信接続の状態に移行すると、端末２１の認証を実行する。本例の場合、例えば、端末２１は、認証装置２３からの要求に応答して、自身に登録されているデジタルキーＤｋを、近距離無線通信によって認証装置２３に送信する。

認証装置２３は、端末２１からデジタルキーＤｋを受信すると、認証部２６でデジタルキーＤｋの認証を実行する。本例の場合、認証部２６は、デジタルキーＤｋを正しく復号できるなどして、デジタルキーＤｋの認証が成立に移行した場合、例えば、デジタルキーＤｋの有効期間、以降の近距離無線通信で使用するセッション鍵、端末２１の固有のＩＤである端末ＩＤなどを取得することができる。一方、認証部２６は、デジタルキーＤｋが正しくない、或いは、デジタルキーＤｋの有効期間が正しくなければ、処理を強制終了して、利用物２の使用を許可しない。

ステップ１０５において、端末２１及び認証装置２３は、デジタルキーＤｋが認証された場合、認証成立を認識した認証完了状態となる。認証完了状態とは、端末２１及び認証装置２３の双方が互いに共通のセッション鍵や端末ＩＤを知る状態をいう。これにより、利用物２の利用、具体的には、車両６のドア１６の施解錠操作、ステアリングロック装置の解錠、車両電源の遷移操作などが可能となる。

ステップ１０６において、端末２１及び認証装置２３は、認証完了状態に移行後、近距離無線通信の確立が維持されているか否かの確認の通信を実行する。本例の場合、端末２１及び認証装置２３の各々は、所定の周期の間隔（コネクションインターバル）で周期電波Ｓｔを送信し、この周期電波Ｓｔに対する応答を受信できるか否かを確認することにより、通信確立が維持されているか否かを監視する。すなわち、端末２１が所定の周期間隔で周期電波Ｓｔを送信し、この周期電波Ｓｔに対する応答を受信できれば、通信確立が維持されていると判断し、同様の処理を認証装置２３も実行する。

端末２１は、自身が送信する周期電波Ｓｔに対する応答を認証装置２３から受信できなくなると、通信を切断する。また、認証装置２３は、自身が送信する周期電波Ｓｔに対する応答を端末２１から受信できなくなると、通信を切断する。

位置判定部２７は、端末２１及び認証装置２３が近距離無線通信している際、端末２１の位置判定を実行する。本例の場合、位置判定は、例えば、コネクションインターバルの周期通信の際に実行されることが好ましい。具体的には、コネクションインターバル間隔で通信された電波の受信信号強度が端末２１及び認証装置２３の一方で測定され、測定された受信信号強度が位置判定部２７に通知される。位置判定部２７は、取得した受信信号強度に基づき、端末２１の位置を判定する。

なお、位置判定は、例えば、電波が複数回送信されるのであれば、複数の受信信号強度から特性値を求め、この特性値を基に位置判定を実行してもよい。この特性値は、例えば、平均値、加重平均、算術平均、相乗平均、調和平均など、種々のパラメータを用いてもよい。さらに、位置判定に用いる電波は、端末２１及び認証装置２３の間でやり取りされる電波であれば、どのタイミングで送信される電波を使用してもよい。

認証装置２３は、認証完了状態となった端末２１が車外に位置すると位置判定部２７によって判定されている場合、車外認証を成立とし、ドア１６の施解錠を許可する。よって、ロック操作やアンロック操作が実行された場合には、ドア１６の施解錠が切り替わる。一方、認証装置２３は、認証完了状態となった端末２１が車内に位置すると位置判定部２７によって判定されている場合、車内認証を成立とし、車両電源の遷移操作を許可する。よって、エンジンスイッチ１８を操作することにより、車両６の電源状態の切り替えが可能となる。

［ドア１６の施解錠の動作］
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、通信デバイス３１は、検知部１５によるユーザ操作の検知有り無しに応じた無線信号Ｓｒを、近距離無線通信によって周期的に繰り返し送信する。無線信号Ｓｒは、例えば、ブルートゥース通信（ＢＬＥ通信）のアドバタイズである。無線信号Ｓｒは、データ列の中に、検知部１５の検知有り無しに応じた信号変化情報Ｄｓを含む。このため、無線信号Ｓｒは、検知部１５がタッチ操作を検知していない場合、「状態変化無し」の情報を含む（図４（ａ）に図示）。無線信号Ｓｒは、タッチ操作を検知している場合、「状態変化有り」の情報を含む（図４（ｂ）に図示）。

図５に示すように、ステップ２０１において、通信デバイス３１は、検知部１５によるタッチ操作の検知結果を含む無線信号Ｓｒを周期的に繰り返し送信する。本例の場合、通信デバイス３１は、周期的に繰り返し送信されるアドバタイズによって、検知部１５の検知状態を定期送信する。ここでは、ユーザがドアハンドル１７をまだタッチ操作していないとする。よって、通信デバイス３１は、「状態変化無し」の情報を含む無線信号Ｓｒを、近距離無線通信によってアンテナ３３から周期的に送信する。

なお、認証装置２３は、近距離無線通信の電波を送信する送信状態と、近距離無線通信の電波を受信する受信状態とが周期的に切り替わる。このため、通信デバイス３１から無線信号Ｓｒが送信されたとき、認証装置２３は、受信状態をとるタイミングで、通信デバイス３１から送信された無線信号Ｓｒを受信する。

認証装置２３は、通信デバイス３１から送信された無線信号Ｓｒ（本例は、アドバタイズ）の受信を受信処理部３６で実行する。本例の場合、受信処理部３６は、認証装置２３が受信状態をとるとき、通信デバイス３１から送信された無線信号Ｓｒを受信すれば、これを取得する。

作動制御部３５は、認証装置２３において無線信号Ｓｒが取得されると、無線信号Ｓｒの信号内容に応じた作動を実行する。具体的には、作動制御部３５は、無線信号Ｓｒ内に「状態変化無し」の情報が含まれていれば、利用物２の作動を許可しない。これにより、通信機能部２８は、電子キーシステム５に対して作動の実施を要求する作動要求Ｓｖを送信する動作を実行しない。作動要求Ｓｖは、例えば、ドア１６を施錠に切り替える要求であるドア施錠要求や、ドア１６を解錠に切り替える要求であるドア解錠要求などがある。よって、利用物２が現状のまま維持される。

ステップ２０２において、認証装置２３は、端末２１のデジタルキーＤｋを認証した場合には、認証完了状態に移行する。すなわち、端末２１を所持したユーザが利用物２に近づき、端末２１及び認証装置２３の間で近距離無線通信によってデジタルキーＤｋが認証されると、デジタルキーシステム２２が認証完了状態に切り替わる。

ステップ２０３において、通信デバイス３１は、いまだ検知部１５でタッチ操作が検知されていなければ、「状態変化無し」の情報を含む無線信号Ｓｒを送信する。すなわち、端末２１を所持したユーザが利用物２の近くに位置しても、ドアハンドル１７がまだタッチ操作されていなければ、通信デバイス３１からは、「状態変化無し」の情報を含む無線信号Ｓｒの送信が継続される。

ステップ２０４において、ドアハンドル１７へのユーザ操作が検知部１５で検知された場合、通信デバイス３１は、「状態変化有り」の情報を含む無線信号Ｓｒを送信する。すなわち、ユーザがドアハンドル１７をタッチ操作するなどして検知部１５がユーザ操作を検知すると、通信デバイス３１からは、「状態変化有り」の情報を含む無線信号Ｓｒが送信される。

ステップ２０５において、作動制御部３５は、認証装置２３（デジタルキーシステム２２）が認証完了状態となっている場合に、通信デバイス３１から「状態変化有り」の情報を含む無線信号Ｓｒを受信すると、利用物２の作動を許可する。このとき、通信機能部２８は、ドア１６の施解錠を実行する要求として、作動要求Ｓｖをコントローラ８に送信する。作動要求Ｓｖには、通信機能部２８のＩＤ情報（図示略）と、ドア１６の施解錠の実施要求のコマンドとが含まれる。作動要求Ｓｖは、ＵＨＦ帯の電波によって送信される。

一方、作動制御部３５は、通信デバイス３１から「状態変化有り」の情報を含む無線信号Ｓｒを受信しても、認証完了状態に移行していなければ、利用物２の作動を許可しない。このため、例えば、端末２１を所持しない第三者がドアハンドル１７をタッチ操作して、通信デバイス３１から「状態変化有り」の情報を含む無線信号Ｓｒが送信されても、利用物２の作動が許可されずに済む。

ステップ２０６において、コントローラ８は、認証装置２３（通信機能部２８）から作動要求Ｓｖを受信すると、ドア１６の施解錠動作を実行する。すなわち、コントローラ８は、認証装置２３（通信機能部２８）から作動要求Ｓｖを受信すると、作動要求Ｓｖに含まれるＩＤ情報（図示略）を認証し、そして、作動要求Ｓｖ内のコマンドに応じた作動を利用物２に実行させる。例えば、作動要求Ｓｖがドア施錠要求であれば、ドア１６が施錠され、作動要求Ｓｖがドア解錠要求であれば、ドア１６が解錠される。

端末２１を所持してドア１６を解錠した後、乗車してエンジンを始動するには、ブレーキペダルを踏み込み操作しつつ、エンジンスイッチ１８を押し操作する。コントローラ８は、エンジンスイッチ１８の押し操作を検出すると、通信機能部２８との間でスマート照合を開始する。通信機能部２８は、認証装置２３（デジタルキーシステム２２）が認証完了状態に移行していれば、コントローラ８から送信されたＬＦ電波に応答して、スマート通信を実行する。コントローラ８は、このスマート照合が成立すれば、エンジン始動を許可する。よって、端末２１を所持したユーザでも、エンジンを始動に移行し得る。

上記実施形態の認証装置２３（キーステム１、通信方法）によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）認証装置２３は、端末２１に登録されたデジタルキーＤｋの認証を無線通信によって実行する認証部２６を備えている。認証装置２３は、コントローラ８を介して利用物２の作動を実行する作動制御部３５を備えている。作動制御部３５は、利用物２を作動させるユーザ操作があった場合、端末２１の認証が成立することを条件に、ユーザ操作に基づく作動要求Ｓｖを、利用物２に設けられたコントローラ８に出力して、コントローラ８に利用物２を作動させる。利用物２には、検知部１５の検知信号Ｓ１に基づいて通信を実行する通信デバイス３１が設けられている。認証装置２３は、通信デバイス３１からの電波を受信する受信処理部３６を備えている。

本構成によれば、認証装置２３と通信可能な通信デバイス３１を用いて、検知部１５の検知信号Ｓ１を無線によって認証装置２３に出力することが可能となる。このため、検知部１５の検知信号Ｓ１を認証装置２３に通知する場合に、これらを有線で接続する必要がない。よって、ワイヤハーネスの数を少なく抑えてシステム構造を簡素化することができる。

（２）端末２１及び認証装置２３との間の無線通信である第１通信、及び、認証装置２３と通信デバイス３１との間の通信である第２通信は、同じ通信方式が使用されている。この通信方式は、例えば、ブルートゥース通信である。この構成によれば、認証装置２３に設けるアンテナ数を少なく抑えることが可能となるので、認証装置２３の構成の簡素化に寄与する。

（３）コントローラ８は、利用物２の電子キー４を無線通信によって照合することが可能であり、電子キー４の照合が成立した場合にも、利用物２の作動を許可又は実行する。この構成によれば、端末２１のみならず電子キー４も利用物２のキーとして用いることが可能となる。よって、ユーザにとって利便性をよくすることができる。

（４）認証装置２３は、電子キー４及びコントローラ８の間の無線通信で用いられる通信網を介してコントローラ８と無線通信が可能な通信機能部２８を備えている。作動制御部３５は、通信機能部２８から作動要求Ｓｖを送信することにより、通信網を介して、作動要求Ｓｖをコントローラ８に通知する。この構成によれば、認証装置２３を電子キー４と類似の構成とすることが可能となる。よって、認証装置２３の構成の簡素化に寄与する。

（５）作動制御部３５は、検知部１５の検知に基づいて通信デバイス３１から送信された電波を受信処理部３６が受信した場合、端末２１の認証が成立することを条件に、ユーザ操作に基づく作動要求Ｓｖをコントローラ８に出力して、コントローラ８に利用物２を作動させる。この構成によれば、検知部１５がユーザ操作を検知したという最適なタイミングで認証装置２３から作動要求Ｓｖをコントローラ８に出力することが可能となる。よって、検知部１５でユーザ操作が検知された場合に、直ちに利用物２を作動させることができる。

（６）ユーザ操作は、利用物２に設けられたドア１６の施錠及び解錠の少なくとも一方の操作である。検知部１５は、ドア１６のドアハンドル１７に設けられ、ドアハンドル１７に対する施錠操作及び解錠操作の少なくとも一方を検知する。この構成によれば、ユーザがドアハンドル１７をタッチ操作するだけでドア１６を施錠又は解錠することが可能となるので、ユーザにとって操作の利便性をよいものとすることができる。

（７）通信デバイス３１は、周期的に繰り返し送信されるアドバタイズによって、検知部１５の検知状態を定期送信する。受信処理部３６は、通信デバイス３１から送信されるアドバタイズを受信する。この構成によれば、アドバタイズの受信には、数の制限がない。よって、通信デバイス３１からはアドバタイズで検知状態を送信するようにすれば、通信デバイス３１が増えたとしても、これら通信デバイス３１からの電波を、全て受信処理部３６に受信させることができる。

（８）アドバタイズは、検知部１５の検知有り無しに応じた信号変化情報Ｄｓを含む。信号変化情報Ｄｓは、検知部１５の検知状態に変化が無い場合、状態変化無しの情報を含み、前記検知部１５の検知状態に変化があった場合、状態変化有りの情報を含む。作動制御部３５は、通信デバイス３１から、状態変化有りの情報を含む信号変化情報Ｄｓを受信した場合、コントローラ８に前記作動要求を出力する。この構成によれば、アドバタイズ内の情報書き込みが可能なフレームに信号変化情報Ｄｓを書き込むことによって、コントローラ８に対し、検知部１５による検知有り無しの検出結果を簡易に通知することができる。

なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・端末２１の操作を介して、ドア１６を施解錠してもよい。一例としては、例えば、端末２１の画面に施錠ボタンを表示し、この施錠ボタンが操作されると、端末２１が施錠要求の電波が認証装置２３に送信されて、ドア１６が施錠されてもよい。また、ドア１６の解錠も同様である。

・前部ドアが操作されたときは、前部ドアのみ施解錠され、後部ドアが操作されたときは、後部ドアのみ施解錠されるように、ドア個別に施解錠が実行されてもよい。
・通信デバイス３１は、アドバタイズを周期的に送信する動作をとることに限定されない。例えば、通信デバイス３１は、検知部１５でユーザ操作を検知したタイミングでアドバタイズ（検知状態有りの無線信号Ｓｒ）を送信してもよい。

・通信デバイス３１は、検知部１５の検知状態を、アドバタイズで通知することに限定されない。例えば、認証装置２３及び通信デバイス３１を通信接続の状態に移行させ、この状態となったときに、検知部１５の検知状態を認証装置２３に無線で通知するようにしてもよい。

・通信デバイス３１は、ドアハンドル１７に組み込まれることに限定されず、ドアハンドル１７以外の箇所に配置されてもよい。
・通信デバイス３１は、検知部１５用に設けられることに限定されず、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）などの他の機器用に設けられてもよい。

・通信デバイス３１の通信は、近距離無線通信（ＢＬＥ通信）に限定されず、他の周波数や通信方式を利用したものでもよい。
・車内の通信線１２に、近距離無線通信可能なロンギングデバイスを設け、ロンギングデバイスから認証装置２３を介して、端末２１に車両情報を送信してもよい。車両情報としては、例えば、車速情報やシート情報などが挙げられる。

・認証装置２３は、後付けに限定されず、利用物２に予め設けられていてもよい。
・コントローラ８及び認証装置２３は、無線接続されたものに限定されない。例えば、コントローラ８及び認証装置２３を有線接続としてもよい。

・認証装置２３は、コントローラ８と別体であることに限定されず、コントローラ８に一体に組み込まれた構成としてもよい。
・利用物２は、車両６以外の機器や装置に変更してもよい。

・認証部２６、位置判定部２７、通信機能部２８、作動制御部３５、及び受信処理部３６は、［１］コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って動作する１つ以上のプロセッサによって構成されてもよいし、［２］そのようなプロセッサと、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路との組み合わせによって構成されてもよい。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコード、又は指令を格納している。メモリ（コンピュータ可読媒体）は、汎用、又は専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。或いは、上記プロセッサを含むコンピュータに代えて、各種処理の全てを実行する１つ以上の専用のハードウェア回路によって構成された処理回路が用いられてもよい。

・認証部２６、位置判定部２７、通信機能部２８、作動制御部３５、及び受信処理部３６は、独立したプロセッサから構成されてもよいし、機能の一部分が共用のプロセッサから構築されてもよい。このように、認証部２６、位置判定部２７、通信機能部２８、作動制御部３５、及び受信処理部３６は、独立した機能ブロックに限らず、１つの機能ブロックから構成されてもよいし、一部分が共用された機能ブロックから構成されてもよい。

・本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

１…キーシステム、２…利用物、４…電子キー、８…コントローラ、１５…検知部、１６…ドア、１７…ドアハンドル、２１…端末、２３…認証装置、２６…認証部、２８…通信機能部、３１…通信デバイス、３５…作動制御部、３６…受信処理部、Ｄｋ…デジタルキー、Ｓｖ…作動要求、Ｓ１…検知信号、Ｄｓ…信号変化情報。

Claims (10)

1. 端末に登録されたデジタルキーの認証を無線通信によって実行する認証部と、
   利用物を作動させるユーザ操作があった場合、前記認証が成立することを条件に、前記ユーザ操作に基づく作動要求を、前記利用物に設けられたコントローラに出力して、前記コントローラに前記利用物を作動させる作動制御部とを備えている認証装置であって、
   前記利用物に設けられた検知部の検知信号に基づいて通信を実行する通信デバイスが前記利用物に設けられている場合に、前記通信デバイスからの電波を受信する受信処理部を備えている認証装置。
2. 前記端末との間の無線通信である第１通信、及び、前記通信デバイスとの間の通信である第２通信は、同じ通信方式が使用されている
   請求項１に記載の認証装置。
3. 前記コントローラは、前記利用物の電子キーを無線通信によって照合することが可能であり、前記電子キーの前記照合が成立した場合にも、前記利用物の作動を許可又は実行する
   請求項１又は請求項２に記載の認証装置。
4. 前記電子キー及び前記コントローラの間の無線通信で用いられる通信網を介して、前記コントローラと無線通信が可能な通信機能部を備え、
   前記作動制御部は、前記通信機能部から前記作動要求を送信することにより、前記通信網を介して、前記作動要求を前記コントローラに通知する
   請求項３に記載の認証装置。
5. 前記作動制御部は、前記検知部の検知に基づいて前記通信デバイスから送信された電波を前記受信処理部が受信した場合、前記認証が成立することを条件に、前記ユーザ操作に基づく前記作動要求を前記コントローラに出力して、前記コントローラに前記利用物を作動させる
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の認証装置。
6. 前記ユーザ操作は、前記利用物に設けられたドアの施錠及び解錠の少なくとも一方の操作であり、
   前記検知部は、前記ドアのドアハンドルに設けられ、前記ドアハンドルに対する施錠操作及び解錠操作の少なくとも一方を検知する
   請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の認証装置。
7. 前記通信デバイスは、周期的に繰り返し送信されるアドバタイズによって、前記検知部の検知状態を定期送信し、
   前記受信処理部は、前記通信デバイスから送信される前記アドバタイズを受信する
   請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の認証装置。
8. 前記アドバタイズは、前記検知部の検知有り無しに応じた信号変化情報を含み、
   前記信号変化情報は、前記検知部の検知状態に変化が無い場合、状態変化無しの情報を含み、前記検知部の検知状態に変化があった場合、状態変化有りの情報を含み、
   前記作動制御部は、前記通信デバイスから、前記状態変化有りの情報を含む前記信号変化情報を受信した場合、前記コントローラに前記作動要求を出力する
   請求項７に記載の認証装置。
9. ユーザの電子キーを無線通信によって照合して、ユーザの利用物を作動させるコントローラと、
   端末に登録されたデジタルキーの認証を無線通信によって実行し、前記利用物を作動させるユーザ操作があった場合、前記認証が成立することを条件に、前記ユーザ操作に基づく作動要求を、前記利用物に設けられた前記コントローラに出力して、前記コントローラに前記利用物を作動させる認証装置とを備えているキーシステムであって、
   前記利用物に設けられた検知部の検知信号に基づいて通信を実行する通信デバイスが前記利用物に設けられている場合に、前記通信デバイスからの電波を受信する受信処理部を備えているキーシステム。
10. 端末に登録されたデジタルキーの認証を無線通信によって実行する認証部と、
    利用物を作動させるユーザ操作があった場合、前記認証が成立することを条件に、前記ユーザ操作に基づく作動要求を、前記利用物に設けられたコントローラに出力して、前記コントローラに前記利用物を作動させる作動制御部と
    を備えている認証装置に用いられる通信方法であって、
    前記利用物に設けられた検知部の検知信号に基づいて通信を実行する通信デバイスが前記利用物に設けられている場合に、前記通信デバイスと前記認証装置とを無線によって通信するようにした通信方法。

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