JP2024001959A - Registration system and registration method of vehicular electronic key, vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動二輪車などの車両の電子キーを登録するシステムに関し、特に、スマートフォンのような携帯機を電子キーとして利用する場合の登録システムに関する。 The present invention relates to a system for registering an electronic key for a vehicle such as a motorcycle, and particularly to a registration system when a portable device such as a smartphone is used as an electronic key.
自動二輪車には、ユーザが所持する電子キーと、車両に搭載された車両制御装置との間で双方向の無線通信を行って、ID照合による電子キーの認証を行い、認証結果が正常であればハンドルの解錠やエンジンの始動などを許可するようにしたものがある。 Motorcycles use two-way wireless communication between the electronic key held by the user and the vehicle control device installed in the vehicle to authenticate the electronic key through ID verification, and if the authentication result is normal, Some devices allow users to unlock the steering wheel or start the engine.
車両用の電子キーとしては、従来からリモコン型のキーFOB(以下、単に「FOB」と表記)が広く用いられているが、近年にあってはFOBとは別に、車両のユーザが所持するスマートフォンなどの携帯機を電子キーとして利用することが可能な車両も登場している。このような携帯機を電子キーとして利用するにあたっては、FOBの場合と同様に、当該携帯機が当該車両のみで使用できるように、携帯機と車両に共通の暗号キーを、携帯機の識別情報などと共に、あらかじめ車両側に登録する必要がある。 Remote control type key FOBs (hereinafter simply referred to as "FOBs") have traditionally been widely used as electronic keys for vehicles, but in recent years, apart from FOBs, smartphones owned by vehicle users have been widely used. Vehicles have also appeared that can use portable devices such as these as electronic keys. When using such a portable device as an electronic key, as in the case of FOB, a common encryption key for the portable device and the vehicle must be shared with the identification information of the portable device so that the portable device can be used only in the vehicle. It is necessary to register it on the vehicle side in advance.
特許文献1~3には、スマートフォンなどの携帯機を車両の電子キーとして用いる場合の、キー登録システムが示されている。特許文献4には、ブレスレット型のウェアラブル機器を車両の電子キーとして用いる場合の、キー登録システムが示されている。特許文献5には、電子キーとスマートフォンの双方を用いて、必要なサービスの提供を受けるシステムが示されている。
スマートフォンなどの携帯機を車両用の電子キーとして登録するために必要な情報が、悪意の第三者によって盗用されると、当該第三者は登録済の携帯機の複製物を容易に作製することができる。このため、その複製された携帯機を用いて車両が盗難されるリスクが発生し、セキュリティが脅かされる。 If the information necessary to register a mobile device such as a smartphone as an electronic key for a vehicle is stolen by a malicious third party, the third party can easily create a copy of the registered mobile device. be able to. Therefore, there is a risk that the vehicle will be stolen using the duplicated portable device, which threatens security.
本発明の課題は、登録済の電子キーが複製されるのを防止して、セキュリティ性を向上させることにある。 An object of the present invention is to improve security by preventing a registered electronic key from being duplicated.
本発明に係る電子キー登録システムは、車両のユーザが所有する第1電子キーおよび第2電子キーと、車両に搭載され、第1電子キーおよび第2電子キーと無線通信を行うことにより、車両の動作を制御する車両制御装置とを備えている。車両制御装置には、第1電子キーと車両制御装置に共通の第1暗号情報があらかじめ登録されており、車両制御装置は、ユーザが所有する携帯機を第2電子キーとして登録する。 The electronic key registration system according to the present invention is installed in the vehicle with a first electronic key and a second electronic key owned by a user of the vehicle, and performs wireless communication with the first electronic key and the second electronic key. and a vehicle control device that controls the operation of the vehicle. First cryptographic information common to the first electronic key and the vehicle control device is registered in advance in the vehicle control device, and the vehicle control device registers the portable device owned by the user as the second electronic key.
車両制御装置は、第1電子キーと通信している状態で、携帯機における所定の操作に基づいて、第1識別情報を車両の表示部に表示させる。そして、車両制御装置は、携帯機においてユーザにより入力された第1識別情報を携帯機から受信すると、当該第1識別情報の正否を判定し、第1識別情報が正常であれば、携帯機に対して、第1暗号情報が所定の態様で表された第2識別情報の読み取りを要求する。 The vehicle control device causes the first identification information to be displayed on the display section of the vehicle based on a predetermined operation on the portable device while communicating with the first electronic key. When the vehicle control device receives the first identification information input by the user from the portable device, the vehicle control device determines whether the first identification information is correct or not, and if the first identification information is normal, the vehicle control device transmits the first identification information to the portable device. On the other hand, the first encrypted information is requested to read the second identification information expressed in a predetermined manner.
携帯機は、第2識別情報を読み取ると、第1識別情報と第2識別情報とを用いて、当該携帯機と車両制御装置に共通の第2暗号情報を生成し、この第2暗号情報に基づき所定の演算を実行して、当該演算結果を車両制御装置へ送信する。車両制御装置は、携帯機から受信した演算結果の正否を判定し、演算結果が正常であれば、第2暗号情報を保存することにより、携帯機を第2電子キーとして登録する。 When the portable device reads the second identification information, the portable device uses the first identification information and the second identification information to generate second cryptographic information common to the portable device and the vehicle control device, and uses this second cryptographic information. A predetermined calculation is executed based on the calculation result, and the calculation result is transmitted to the vehicle control device. The vehicle control device determines whether the calculation result received from the portable device is correct or not, and if the calculation result is normal, stores the second encryption information and registers the portable device as the second electronic key.
このようなシステムによると、携帯機の登録にあたって、車両の表示部に表示される第1識別情報を携帯機で入力する必要があり、入力した第1識別情報と読み取った第2識別情報の双方を用いて、第2暗号情報が生成される。このため、第三者がユーザの携帯機からスキミングによって、第2暗号情報の生成に必要なデータを窃取したとしても、第2識別情報を読み取るだけでは、第2暗号情報は生成されないので、当該第三者が電子キーとしての携帯機を複製することは不可能となる。その結果、車両の盗難を未然に防止して、セキュリティを向上させることができる。 According to such a system, when registering a mobile device, it is necessary to input the first identification information displayed on the display of the vehicle using the mobile device, and both the inputted first identification information and the read second identification information are registered. The second encrypted information is generated using the second encrypted information. Therefore, even if a third party steals the data necessary to generate the second encrypted information from the user's mobile device by skimming, the second encrypted information will not be generated just by reading the second identification information, so the relevant data will not be generated. It becomes impossible for a third party to copy the portable device as an electronic key. As a result, vehicle theft can be prevented and security can be improved.
本発明において、携帯機は、第2暗号情報と、携帯機のIDと、乱数とに基づき所定の演算を実行し、その演算結果をIDおよび乱数と共に車両制御装置へ送信してもよい。この場合、車両制御装置は、第1識別情報の判定結果が正常であれば、第1暗号情報と第1識別情報とを用いて、第2暗号情報を生成し、携帯機から受信したIDおよび乱数と、生成した第2暗号情報とに基づいて所定の演算を実行する。そして、車両制御装置は、当該演算結果が携帯機から受信した演算結果と一致した場合に、第2暗号情報を保存する。 In the present invention, the portable device may perform a predetermined calculation based on the second cryptographic information, the ID of the portable device, and the random number, and transmit the calculation result to the vehicle control device together with the ID and the random number. In this case, if the determination result of the first identification information is normal, the vehicle control device generates the second encryption information using the first encryption information and the first identification information, and uses the ID and the ID received from the portable device. A predetermined calculation is performed based on the random number and the generated second cryptographic information. Then, the vehicle control device stores the second encrypted information when the calculation result matches the calculation result received from the portable device.
本発明において、第1識別情報は、ランダムに生成されたPINコードであり、第2識別情報は、第1電子キーに付設されたタグに表示されているバーコードであってもよい。 In the present invention, the first identification information may be a randomly generated PIN code, and the second identification information may be a barcode displayed on a tag attached to the first electronic key.
本発明において、PINコードを車両に備わるメータの走行距離表示部に表示してもよい。また、車両に備わる操作部の操作に基づき登録モードへ遷移したときに、メータに登録モードアイコンを表示してもよい。 In the present invention, the PIN code may be displayed on the mileage display section of a meter provided in the vehicle. Furthermore, a registration mode icon may be displayed on the meter when transitioning to the registration mode based on an operation of an operation unit provided in the vehicle.
本発明において、第1電子キーはキーFOBであり、第2電子キーはスマートフォン、タブレット端末、またはウェアラブル端末であってもよい。 In the present invention, the first electronic key may be a key FOB, and the second electronic key may be a smartphone, a tablet terminal, or a wearable terminal.
本発明によれば、登録済の電子キーが複製されるのを防止して、セキュリティ性を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to prevent a registered electronic key from being duplicated and improve security.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。各図を通して、同一の部分または対応する部分には、同一の符号を付してある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Identical or corresponding parts are given the same reference numerals throughout the figures.
図1は、本発明による電子キー登録システムの一例を示している。電子キー登録システム100は、ECU(Electronic Control Unit)から構成される車両制御装置10と、リモコン型の電子キーであるFOB20と、電子キーとして登録される携帯機30とから構成される。車両制御装置10は車両50に搭載されており、FOB20と携帯機30は車両50のユーザにより所持される。本実施形態では、車両50はオートバイやスクータなどの自動二輪車である。FOB20は本発明における「第1電子キー」の一例であり、携帯機30は本発明における「第2電子キー」の一例である。
FIG. 1 shows an example of an electronic key registration system according to the present invention. The electronic
車両制御装置10は、FOB20および携帯機30と双方向の無線通信を行う。この通信方式として、本実施形態では、簡便さと省電力の観点から、近距離無線通信規格であるBLE(Bluetooth Low Energy;Bluetoothは登録商標)が用いられる。車両制御装置10とFOB20との間のBLE通信には、両者に共通の暗号キーXが用いられる。暗号キーXは、車両制御装置10にあらかじめ登録されている。また、車両制御装置10と携帯機30との間のBLE通信には、両者に共通の暗号キーYが用いられる。暗号キーYは、携帯機30が電子キーとして登録された場合に、車両制御装置10に新たに保存される(詳細は後述)。暗号キーXは、本発明における「第1暗号情報」に相当し、暗号キーYは、本発明における「第2暗号情報」に相当する。
The
FOB20は、従来から用いられている電子キーであり、本体に設けられた操作部25と、本体に付設されたタグ28とを備えている。操作部25には、電源スイッチであるオンオフスイッチ25aと、ランプ点滅やブザー鳴動により車両位置を知らせるためのアンサーバックスイッチ25bとが設けられている。タグ28には、バーコード29が表示されている。このバーコード29は、前述の暗号キーXの情報を可視化して表したものであって、本発明における「第2識別情報」の一例である。
The
携帯機30は、本実施形態では市販のスマートフォンであり、そのままでは車両50の電子キーとして使えないが、後述する手順に従って表示部36の画面で所定の操作を行い、車両制御装置10に登録することで、FOB20と同様に、車両50の電子キーとして使用が可能となる。以下では、携帯機30をスマートフォン30と表記することとする。
In this embodiment, the
図2は、車両制御装置10、FOB20、およびスマートフォン30の具体的構成の一例を示したブロック図である。ここでは、本発明に関係するブロックのみを図示してある。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a specific configuration of the
車両制御装置10は、制御部11、送受信部12、アンテナ13、およびメモリ14を備えている。制御部11はCPUなどからなり、車両制御装置10の動作を制御する。送受信部12は、アンテナ13を介してFOB20およびスマートフォン30と双方向のBLE通信を行い、両者へ信号を送信し、また両者から信号を受信する。メモリ14には、制御部11の制御に必要なデータや、FOB20およびスマートフォン30の登録データなどが記憶されている。
The
車両制御装置10には、車両50に備わる操作部51およびメータ52が接続されている。操作部51には、ハンドルの施錠・解錠やエンジンの始動・停止などを行うためのメインスイッチ51aが含まれる。メータ52には、車両50の走行距離を表示する走行距離表示部52aが含まれる。
An
FOB20は、制御部21、送受信部22、アンテナ23、メモリ24、および操作部25を備えている。制御部21はCPUなどからなり、FOB20の動作を制御する。送受信部22はアンテナ23を介して車両制御装置10と双方向の通信を行い、車両制御装置10へ信号を送信し、また車両制御装置10から信号を受信する。メモリ24には、制御部21の制御に必要なデータのほか、前述した暗号キーXやFOB20のIDなどを記憶する領域が設けられている。操作部25には、図1で示したスイッチ25a、25bが設けられている。
The
スマートフォン30は、制御部31、送受信部32、アンテナ33、メモリ34、操作部35、表示部36、および読取部37を備えている。制御部31はCPUなどからなり、スマートフォン30の動作を制御する。送受信部32はアンテナ33を介して車両制御装置10と双方向の通信を行い、車両制御装置10へ信号を送信し、また車両制御装置10から信号を受信する。メモリ34には、制御部31の制御に必要なデータのほか、前述した暗号キーYやスマートフォン30のIDなどを記憶する領域が設けられている。操作部35には、スマートフォン30の本体に設けられた各種の操作ボタンが含まれる。表示部36はタッチパネルから構成され、読取部37はカメラから構成される。
The
図3は、上述した電子キー登録システム100において、スマートフォン30を電子キーとして登録する場合の基本的な手順を示している。以下、図3のA~Mの各手順について説明する。
FIG. 3 shows the basic procedure for registering the
<手順A>
車両制御装置10が登録済のFOB20と通信している状態で、車両50の操作部51(図2)において、たとえばメインスイッチ51aを長押しするなどの所定の操作が行われると、車両制御装置10は通常モードから登録モードへ遷移する。これにより、図4に示すように、車両50に備わるメータ52に、登録モードであることを示す登録モードアイコン17が、たとえば点滅状態で表示される。
<Procedure A>
When a predetermined operation is performed on the operation unit 51 (FIG. 2) of the
<手順B>
登録モードアイコン17の表示により、ユーザは、登録モードへ遷移したことを知り、スマートフォン30を操作して、電子キー登録用のアプリケーションを起動する。すると、スマートフォン30の表示部36の画面に、たとえば図6(a)に示すような接続開始ボタン36aが表示される。ユーザは、この接続開始ボタン36aをタップ操作によりONする。
<Procedure B>
By displaying the
<手順C>
車両制御装置10は、接続開始ボタン36aが操作されると、ランダムに生成したPIN(Personal Identification Number)コードを、車両50のメータ52に表示する。詳しくは、たとえば図5に示すように、メータ52に設けられている走行距離表示部52aに、PINコード18が表示される。ここでは、PINコード18は6桁の数字からなる。
<Procedure C>
When the
<手順D>
ユーザは、この表示されたPINコード18を、所定時間内にスマートフォン30で入力する。詳しくは、たとえば図6(b)に示すように、スマートフォン30の表示部36の画面に、6桁のPINコードの入力を促すメッセージ36bと、PINコード入力欄36cと、入力完了ボタン36dとが表示される。ユーザは、PINコード入力欄36cにPINコードを入力した後、入力完了ボタン36dをタップ操作によりONする。
<Procedure D>
The user inputs the displayed
<手順E>
車両制御装置10は、ユーザにより入力されたPINコードが、メータ52に表示されたPINコード18と一致すれば、入力PINコードが正しいと判断し、スマートフォン30との接続を確立するとともに、スマートフォン30に対して、バーコード29の読み取りを要求する。
<Procedure E>
If the PIN code input by the user matches the
<手順F>
その後、車両制御装置10は、あらかじめ登録されているFOB20の暗号キーXと、PINコード18とを用いて、スマートフォン30の暗号キーYを生成する。前述したように、暗号キーXは、車両制御装置10とFOB20の共通キーであり、暗号キーYは、車両制御装置10とスマートフォン30の共通キーである。
<Procedure F>
Thereafter, the
<手順G>
一方、スマートフォン30においては、たとえば図6(c)に示すように、表示部36の画面に、FOB20のタグ28に表示されているバーコード29をカメラで読み取ることを促すメッセージ36eと、カメラ起動ボタン36fとが表示される。ユーザは、カメラ起動ボタン36fを操作してカメラを起動し、タグ28のバーコード29を読み取る。前述したように、このバーコード29は、暗号キーXに対応した情報である。
<Procedure G>
On the other hand, in the
<手順H>
続いて、スマートフォン30では、先のPINコード18と、読み取ったバーコード29とを用いて、車両制御装置10とスマートフォン30の共通キーである暗号キーYを生成する。この暗号キーYの生成について、以下に簡単な例で説明する。
PINコード:654321(6桁)
バーコード :1234567890(10桁)
とした場合、暗号キーYは、PINコードの数列とバーコードの数列の組み合わせとして生成される。すなわち、
暗号キーY :6543211234567890(16桁)
となる。
<Procedure H>
Next, the
PIN code: 654321 (6 digits)
Barcode: 1234567890 (10 digits)
In this case, the encryption key Y is generated as a combination of a PIN code sequence and a barcode sequence. That is,
Encryption key Y: 6543211234567890 (16 digits)
becomes.
<手順I>
次に、スマートフォン30では、生成した暗号キーYと、スマートフォン30に固有の携帯機IDと、乱数とに基づいて、所定の演算を実行する。具体的には、たとえば、暗号キーYを携帯機IDでビット演算し、その結果を、乱数を用いて当該乱数の分だけシフトさせる演算処理を行う。ビット演算としては、XOR(排他的論理和)演算などを用いることができる。
<Procedure I>
Next, the
<手順J>
続いて、スマートフォン30では、携帯機IDおよび乱数と共に、手順Iで得られた演算結果を、車両制御装置10へ送信する。
<Procedure J>
Subsequently, the
<手順K>
車両制御装置10では、スマートフォン30から受信した携帯機IDおよび乱数と、手順Fで生成済の暗号キーYとに基づき、所定の演算を実行する。具体的には、たとえば手順Iと同様に、暗号キーYを携帯機IDでビット演算し、その結果を乱数の分だけシフトさせる演算処理を行う。
<Step K>
The
<手順L>
次に、車両制御装置10では、手順Kの演算結果と、スマートフォン30から受信した演算結果とを比較し、両者が一致すれば(すなわち演算結果が正常であれば)、スマートフォン30の暗号キーYをメモリ14に保存する。これにより、スマートフォン30が電子キー(第2電子キー)として、車両制御装置10に登録される。
<Procedure L>
Next, the
<手順M>
車両制御装置10でスマートフォン30の登録が完了すると、そのことがスマートフォン30へ通知され、スマートフォン30では、表示部36の画面に、図6(d)に示すような登録完了メッセージ36gが表示されるとともに、暗号キーYがメモリ34に保存されて、一連の処理が完了する。
<Procedure M>
When the registration of the
図7は、暗号キーYの登録処理におけるデータの流れを示している。スマートフォン30では、図7(a)に示すように、バーコード29とPINコード18から、暗号キーYが生成され、この暗号キーYと、携帯機IDと、乱数とに基づいて所定の演算が行われ、演算結果P1が得られる。一方、車両制御装置10では、図7(b)に示すように、FOB20の暗号キーXとPINコード18から、暗号キーYが生成され、この暗号キーYと、スマートフォン30から受信した携帯機IDおよび乱数とに基づいて所定の演算が行われ、演算結果P2が得られる。そして、この演算結果P2と、スマートフォン30から受信した演算結果P1とが比較され、両者が一致すると、暗号キーYの登録が完了する。
FIG. 7 shows the data flow in the encryption key Y registration process. In the
暗号キーYより先に登録済の暗号キーXの登録処理については、本発明と直接関係しないが、参考までに図8に示している。FOB20では、図8(a)に示すように、メモリ24(図2)に記憶されている暗号キーXと、FOB20のIDと、乱数とに基づいて所定の演算が行われ、演算結果Q1が得られる。一方、車両制御装置10では、図8(b)に示すように、メモリ14(図2)に記憶されている暗号キーXと、FOB20から受信したIDおよび乱数とに基づいて所定の演算が行われ、演算結果Q2が得られる。そして、この演算結果Q2と、FOB20から受信した演算結果Q1とが比較され、両者が一致すると、暗号キーXの登録が完了する。
The registration process for encryption key X, which has been registered before encryption key Y, is not directly related to the present invention, but is shown in FIG. 8 for reference. In the
図9は、電子キー登録の手順をさらに詳細に示したフローチャートである。図9では、図3との対応関係を明確にするために、図3における手順A~Lに相当する部分を、破線A~Lで囲んである。 FIG. 9 is a flowchart showing the electronic key registration procedure in more detail. In FIG. 9, in order to clarify the correspondence with FIG. 3, parts corresponding to steps A to L in FIG. 3 are surrounded by broken lines A to L.
最初に、車両50の操作部51において、登録モードへ移行するためのメインスイッチ51aの操作が行われると(S1)、この操作が車両制御装置10の制御部11へ通知され、制御部11は、メインスイッチ51aで登録操作が行われたと判定する(S2)。続いて、制御部11は、メータ52に対してアイコンの表示要求を行い、これを受けて、メータ52に図4の登録モードアイコン17が表示される(S3)。また、制御部11は、スマートフォン30との接続を要求する接続要求信号を、送受信部12を介してスマートフォン30へ送信する(S4)。この接続要求信号は、一定時間間隔で周期的に送信される。
First, in the
一方、スマートフォン30では、アプリケーションの起動により、表示部36の画面に図6(a)の接続開始ボタン36aが表示される(S5)。そして、この接続開始ボタン36aが操作されると(S6)、そのことが制御部31に通知され、制御部31および送受信部32において、接続処理が行われる(S7)。なお、この場合の接続とは、車両制御装置10とスマートフォン30との間で通信を可能にするための接続であって、いわば仮接続である。接続処理が完了すると、スマートフォン30から車両制御装置10へ応答信号が送信される(S8)。
On the other hand, in the
車両制御装置10の制御部11は、上記の応答信号を受信すると、ランダムなPINコード18を生成する(S9)。そして、制御部11からのPINコード表示要求を受けて、メータ52に図5のPINコード18が表示される(S10)。また、制御部11は、送受信部12を介してスマートフォン30へ、PINコードの入力を要求するPIN入力要求信号を送信する(S11)。スマートフォン30では、このPIN入力要求信号を受信すると、表示部36の画面に図6(b)のPINコード入力欄36cが表示される(S12)。そして、ユーザによりPINコード入力欄36cにPINコードが入力されると(S13)、当該PINコードが、制御部31から送受信部32を介して、車両制御装置10へ送信される(S14)。
When the
車両制御装置10の制御部11は、スマートフォン30から受信したPINコードが、生成したPINコード(S9)と一致するか否かを判定し(S15)、一致した場合は、スマートフォン30との接続を確立し、そのことを通知する接続確立通知信号を、送受信部12を介してスマートフォン30へ送信する(S16)。この場合の接続は、スマートフォン30を電子キーとして登録するための接続であって、いわば本接続である。また、接続確立通知信号は、バーコード29の読み取りを要求する信号でもある。
The
スマートフォン30では、接続確立通知信号を受信すると、制御部31からの表示要求に基づいて、表示部36の画面に、図6(c)のカメラ起動ボタン36fが表示される(S17)。そして、このボタンの操作によりカメラが起動し、FOB20のタグ28に表示されたバーコード29(図1)が、カメラで読み取られる(S18)。読み取られたバーコード29のデータは、制御部31へ送られる(S19)。
When the
制御部31は、バーコード29とPINコード18とを用いて、スマートフォン30の暗号キーYを生成し(S20)、この暗号キーYと、携帯機IDと、乱数とに基づいて、登録用データを算出するための演算を実行する(S21)。この演算結果は、携帯機IDおよび乱数と共に、送受信部32を介して車両制御装置10へ送信される(S22)。
The
一方、車両制御装置10では、スマートフォン30側のS17~S22の処理と並行して、制御部11がメモリ14から登録済の暗号キーXを読み出し、この暗号キーXと、S9で生成したPINコードとに基づいて、暗号キーYを生成する(S23)。そして、制御部11は、この暗号キーYと、S22でスマートフォン30から受信した携帯機IDおよび乱数とに基づいてS21と同様の演算を行い、その演算結果と、S22でスマートフォン30から受信した演算結果とが一致するか否かを判定する(S24)。
On the other hand, in the
上記判定の結果、両者の演算結果が一致すれば、制御部11からメモリ14に、登録用の暗号キーYと携帯機情報(携帯機IDなど)とを含む保存データが送られ、これがメモリ14に保存される(S25)。これにより、スマートフォン30の電子キー登録が完了する。また、制御部11から送受信部12を介して、登録通知信号がスマートフォン30へ送られる(S26)。登録通知信号を受信したスマートフォン30では、表示部36の画面に、図6(d)の登録完了メッセージ36gが表示されるとともに(S27)、暗号キーYがメモリ34に保存されて(S28)、一連の動作が終了する。
As a result of the above judgment, if the two calculation results match, the storage data including the encryption key Y for registration and mobile device information (mobile device ID, etc.) is sent from the
上述した本発明の電子キー登録システム100によれば、電子キーとして登録されたスマートフォン30の複製物を、第三者が作製することが事実上不可能となる。その理由は以下のとおりである。
According to the electronic
仮に、スマートフォン30の暗号キーYを、登録済のFOB20のタグ28から読み取ったバーコード29だけに基づいて生成するとし、第三者が、車両制御装置10と通信中のスマートフォン30の電波から、スキミングによってデータを窃取したとする。この場合、暗号キーYそのものは、メモリ34のHSM(Hardware Security Module)に格納されているため窃取はできないが、他のデータは窃取が可能である。このため、暗号キーYの生成に必要な携帯機ID、乱数、演算結果などのデータが第三者により窃取されると、当該第三者は、FOB20のタグ28(もしくはそのコピー)からバーコード29を読み取ることで、当該バーコード29に基づき生成された暗号キーYを有するスマートフォンを複製することが可能となる。
Suppose that the encryption key Y of the
しかるに、本発明の電子キー登録システム100においては、スマートフォン30の登録にあたって、車両50のメータ52に表示されるPINコード18をスマートフォン30で入力する必要があり、入力したPINコードと読み取ったバーコード29の双方を用いて、暗号キーYが生成される。このため、ユーザのスマートフォン30からスキミングによって、暗号キーYの生成に用いるデータを窃取したとしても、バーコード29を読み取るだけでは、暗号キーYは生成されない。
However, in the electronic
また、PINコード18の表示は、スマートフォン30と車両50との間の近距離無線通信(BLE)に基づいて行われるので、メータ52にPINコード18が表示されている状態では、車両50の近傍に必ずユーザが居ることとなる。このため、第三者が車両50に接近し、メータ52に表示されたPINコード18を視認により窃取するのはきわめて困難である。
Furthermore, since the display of the
こうしたことから、第三者が電子キーとしてのスマートフォン30を複製することは、事実上不可能となる。その結果、複製されたスマートフォンを用いた車両50の盗難を未然に防止して、セキュリティを向上させることができる。
For this reason, it is virtually impossible for a third party to copy the
本発明では、上述した実施形態以外にも、以下のような種々の実施形態を採用することができる。 In the present invention, in addition to the embodiments described above, various embodiments such as those described below can be adopted.
上述した実施形態においては、車両50のメータ52の走行距離表示部52aに、PINコード18を表示した例を挙げたが、PINコード18は車両50の他の表示部に表示してもよい。
In the embodiment described above, the
上述した実施形態においては、車両50のメータ52に登録モードアイコン17が表示される例を挙げたが、アイコンに代えて、文字表示により登録モードへ遷移したことを報知してもよい。また、車両50に備わるランプを点滅させることで、登録モードへ遷移したことを報知してもよい。
In the above-described embodiment, an example was given in which the
上述した実施形態においては、FOB20のタグ28にバーコード29が表示されている例を挙げたが、タグ28に表示する情報は、バーコードに限らず、QRコード(登録商標)であってもよい。また、これら以外の数字列や文字列などであってもよい。
In the embodiment described above, an example was given in which the
上述した実施形態においては、携帯機30としてスマートフォンを例に挙げたが、携帯機30は、スマートフォンに限らず、小型のタブレット端末や、身体に装着するウェアラブル端末などであってもよい。
In the embodiment described above, a smartphone is used as an example of the
上述した実施形態においては、車両制御装置10とFOB20および携帯機30との間の近距離無線通信方式として、BLEを用いた例を挙げたが、BLEに代えて、NFC(Near Field Communication)、Wi-Fi(登録商標)、ZigBee(登録商標)のような、他の近距離無線通信方式を採用してもよい。
In the embodiment described above, an example was given in which BLE was used as a short-range wireless communication method between the
上述した実施形態においては、車両50として自動二輪車を例に挙げたが、本発明は、自動二輪車に限らず、自動三輪車や自動四輪車などの車両にも適用することができる。
In the embodiment described above, a motorcycle is taken as an example of the
10 車両制御装置
17 登録モードアイコン
18 PINコード(第1識別情報)
20 FOB(第1電子キー)
28 タグ
29 バーコード(第2識別情報)
30 携帯機(第2電子キー)
36 表示部
37 読取部
50 車両
51 操作部
51a メインスイッチ
52 メータ
52a 走行距離表示部
100 電子キー登録システム
X 暗号キー(第1暗号情報)
Y 暗号キー(第2暗号情報)
10
20 FOB (1st electronic key)
28
30 Portable device (second electronic key)
36
Y Encryption key (second encryption information)
Claims (8)
前記車両に搭載され、前記第1電子キーおよび前記第2電子キーと無線通信を行うことにより、車両の動作を制御する車両制御装置と、を備え、
前記第1電子キーと前記車両制御装置に共通の第1暗号情報が、あらかじめ前記車両制御装置に登録されており、
前記ユーザが所有する携帯機を、前記第2電子キーとして前記車両制御装置に登録する、車両用電子キーの登録システムにおいて、
前記車両制御装置は、
前記第1電子キーと通信している状態で、前記携帯機における所定の操作に基づいて、第1識別情報を前記車両の表示部に表示させ、
前記携帯機において前記ユーザにより入力された、前記第1識別情報を前記携帯機から受信すると、当該第1識別情報の正否を判定し、
前記第1識別情報が正常であれば、前記携帯機に対して、前記第1暗号情報が所定の態様で表された第2識別情報の読み取りを要求し、
前記携帯機は、
前記第2識別情報を読み取ると、前記第1識別情報と前記第2識別情報とを用いて、当該携帯機と前記車両制御装置に共通の第2暗号情報を生成し、
前記生成した第2暗号情報に基づき所定の演算を実行して、当該演算結果を前記車両制御装置へ送信し、
前記車両制御装置は、
前記携帯機から受信した前記演算結果の正否を判定し、
前記演算結果が正常であれば、前記第2暗号情報を保存することにより、前記携帯機を前記第2電子キーとして登録する、ことを特徴とする車両用電子キーの登録システム。 a first electronic key and a second electronic key owned by a user of the vehicle;
a vehicle control device that is mounted on the vehicle and controls the operation of the vehicle by wirelessly communicating with the first electronic key and the second electronic key;
first cryptographic information common to the first electronic key and the vehicle control device is registered in advance in the vehicle control device;
A vehicle electronic key registration system in which a portable device owned by the user is registered in the vehicle control device as the second electronic key,
The vehicle control device includes:
displaying first identification information on a display section of the vehicle based on a predetermined operation on the portable device while communicating with the first electronic key;
Upon receiving the first identification information input by the user in the portable device from the portable device, determining whether the first identification information is correct;
If the first identification information is normal, requesting the portable device to read second identification information in which the first encrypted information is expressed in a predetermined manner;
The portable device is
Upon reading the second identification information, using the first identification information and the second identification information, generate second encrypted information common to the portable device and the vehicle control device;
performing a predetermined calculation based on the generated second cryptographic information and transmitting the calculation result to the vehicle control device;
The vehicle control device includes:
determining whether the calculation result received from the portable device is correct;
A registration system for a vehicle electronic key, characterized in that, if the calculation result is normal, the portable device is registered as the second electronic key by storing the second cryptographic information.
前記携帯機は、
前記第2暗号情報と、当該携帯機のIDと、乱数とに基づき前記所定の演算を実行して、当該演算結果を前記IDおよび前記乱数と共に前記車両制御装置へ送信し、
前記車両制御装置は、
前記第1識別情報の判定結果が正常であれば、前記第1暗号情報と前記第1識別情報とを用いて、前記第2暗号情報を生成し、
前記携帯機から受信した前記IDおよび前記乱数と、生成した前記第2暗号情報とに基づいて所定の演算を実行し、
当該演算結果が、前記携帯機から受信した前記演算結果と一致した場合に、前記第2暗号情報を保存する、ことを特徴とする車両用電子キーの登録システム。 The vehicle electronic key registration system according to claim 1,
The portable device is
executing the predetermined calculation based on the second encrypted information, the ID of the portable device, and the random number, and transmitting the calculation result together with the ID and the random number to the vehicle control device;
The vehicle control device includes:
If the determination result of the first identification information is normal, generating the second encryption information using the first encryption information and the first identification information;
performing a predetermined calculation based on the ID and the random number received from the portable device and the generated second cryptographic information;
A registration system for a vehicle electronic key, wherein the second cryptographic information is stored when the calculation result matches the calculation result received from the portable device.
前記第1識別情報は、ランダムに生成されたPIN(Personal Identification Number)コードであり、
前記第2識別情報は、前記第1電子キーに付設されたタグに表示されているバーコードである、ことを特徴とする車両用電子キーの登録システム。 The vehicle electronic key registration system according to claim 1,
The first identification information is a randomly generated PIN (Personal Identification Number) code,
The registration system for a vehicle electronic key, wherein the second identification information is a barcode displayed on a tag attached to the first electronic key.
前記PINコードは、前記車両に備わるメータの走行距離表示部に表示される、ことを特徴とする車両用電子キーの登録システム。 The vehicle electronic key registration system according to claim 3,
A vehicle electronic key registration system characterized in that the PIN code is displayed on a mileage display section of a meter provided in the vehicle.
前記車両制御装置は、前記車両に備わる操作部の操作に基づき登録モードへ遷移して、前記メータに登録モードアイコンを表示させる、ことを特徴とする車両用電子キーの登録システム。 The vehicle electronic key registration system according to claim 4,
A registration system for a vehicle electronic key, wherein the vehicle control device transits to a registration mode based on an operation of an operation unit provided in the vehicle, and causes a registration mode icon to be displayed on the meter.
前記第1電子キーは、キーFOBであり、
前記第2電子キーは、スマートフォン、タブレット端末、またはウェアラブル端末である、ことを特徴とする車両用電子キーの登録システム。 The vehicle electronic key registration system according to any one of claims 1 to 5,
The first electronic key is a key FOB,
A vehicle electronic key registration system, wherein the second electronic key is a smartphone, a tablet terminal, or a wearable terminal.
前記車両に搭載され、前記第1電子キーおよび前記第2電子キーと無線通信を行うことにより、車両の動作を制御する車両制御装置と、を備え、
前記第1電子キーと前記車両制御装置に共通の第1暗号情報が、あらかじめ前記車両制御装置に登録されており、
前記ユーザが所有する携帯機を、前記第2電子キーとして前記車両制御装置に登録するシステムにおける、車両用電子キーの登録方法であって、
前記車両制御装置が、前記第1電子キーと通信している状態で、前記携帯機における所定の操作に基づいて、第1識別情報を前記車両の表示部に表示させる手順と、
前記車両制御装置が、前記携帯機において前記ユーザにより入力された、前記第1識別情報を前記携帯機から受信し、当該第1識別情報の正否を判定する手順と、
前記第1識別情報が正常であれば、前記車両制御装置が、前記携帯機に対して、前記第1暗号情報が所定の態様で表された第2識別情報の読み取りを要求する手順と、
前記携帯機が、前記第2識別情報を読み取り、前記第1識別情報と読み取った前記第2識別情報とを用いて、当該携帯機と前記車両制御装置に共通の第2暗号情報を生成する手順と、
前記携帯機が、前記生成した第2暗号情報に基づき所定の演算を実行して、当該演算結果を前記車両制御装置へ送信する手順と、
前記車両制御装置が、前記携帯機から受信した前記演算結果の正否を判定し、当該演算結果が正常であれば、前記第2暗号情報を保存することにより、前記携帯機を前記第2電子キーとして登録する手順と、を含むことを特徴とする車両用電子キーの登録方法。 a first electronic key and a second electronic key owned by a user of the vehicle;
a vehicle control device that is mounted on the vehicle and controls the operation of the vehicle by wirelessly communicating with the first electronic key and the second electronic key;
first cryptographic information common to the first electronic key and the vehicle control device is registered in advance in the vehicle control device;
A method for registering a vehicle electronic key in a system for registering a portable device owned by the user as the second electronic key in the vehicle control device, the method comprising:
a step of displaying first identification information on a display section of the vehicle based on a predetermined operation on the portable device while the vehicle control device is communicating with the first electronic key;
a step in which the vehicle control device receives the first identification information input by the user in the portable device from the portable device, and determines whether the first identification information is correct;
If the first identification information is normal, the vehicle control device requests the portable device to read second identification information in which the first encrypted information is expressed in a predetermined manner;
A step in which the portable device reads the second identification information and uses the first identification information and the read second identification information to generate second encrypted information common to the portable device and the vehicle control device. and,
a procedure in which the portable device executes a predetermined calculation based on the generated second cryptographic information and transmits the calculation result to the vehicle control device;
The vehicle control device determines whether the calculation result received from the portable device is correct, and if the calculation result is normal, the vehicle control device stores the second encryption information and controls the portable device to the second electronic key. A method for registering a vehicle electronic key, the method comprising:
前記第1電子キーと当該車両制御装置に共通の第1暗号情報が、あらかじめ登録されており、
前記第1電子キーと通信している状態で、前記ユーザが所有する携帯機における所定の操作に基づいて、第1識別情報を前記車両の表示部に表示させ、
前記携帯機において前記ユーザにより入力された、前記第1識別情報を前記携帯機から受信すると、当該第1識別情報の正否を判定し、
前記第1識別情報が正常であれば、前記携帯機に対して、前記第1暗号情報が所定の態様で表された第2識別情報の読み取りを要求し、
前記携帯機において読み取られた前記第2識別情報と前記第1識別情報とを用いて生成された、当該携帯機と前記車両制御装置に共通の第2暗号情報に基づく所定の演算結果を、前記携帯機から受信すると、当該演算結果の正否を判定し、
前記演算結果が正常であれば、前記第2暗号情報を保存することにより、前記携帯機を前記第2電子キーとして登録する、ことを特徴とする車両制御装置。 A vehicle control device that is installed in a vehicle and controls the operation of the vehicle by wirelessly communicating with a first electronic key and a second electronic key owned by a user of the vehicle,
first cryptographic information common to the first electronic key and the vehicle control device is registered in advance;
displaying first identification information on a display section of the vehicle based on a predetermined operation on a portable device owned by the user while communicating with the first electronic key;
Upon receiving the first identification information input by the user in the portable device from the portable device, determining whether the first identification information is correct;
If the first identification information is normal, requesting the portable device to read second identification information in which the first encrypted information is expressed in a predetermined manner;
A predetermined calculation result based on second encrypted information common to the portable device and the vehicle control device, which is generated using the second identification information and the first identification information read by the portable device, is When received from a mobile device, it determines whether the calculation result is correct,
A vehicle control device characterized in that, if the calculation result is normal, the portable device is registered as the second electronic key by storing the second cryptographic information.
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