JP3145112B2 - 車両用リモートロック装置 - Google Patents

車両用リモートロック装置

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は請求の範囲第1項の上位概念による、制御パ
ルスの受信のために車両に組込まれ、ロックの施錠又は
解錠を誘起するためにロックに接続されているコントロ
ーラと、車両に組込まれる受信機と、送信機を備えた遠
隔操作装置と、前記受信機を通常の動作モードから初期
化モードにスイッチングするための手段とからなり、少
なくとも1つのロックを備えた車両用リモートロック装
置(例えば集中ドアロック装置)に関する。
このような集中ドアロック装置はDE−PS3244049号公
報から公知である。この場合送信機と受信機には種々異
なる所定の多数のコードワードが記憶されている(コー
ドワードストック)。これらをコードワードは順序に従
って配列されている。操作素子が操作されると、送信機
はこれらの複数のコードワードのうちの1つを送信す
る。すなわち最初のコードワードから開始して歩進的に
順番に従って送信する。受信機内のデコーダ装置は受信
したコードワードを解錠信号に相応に変換し、この信号
がコントローラに供給される。コードワードストックを
一通り使い終わったならば、周期的に再び最初のコード
ワードから開始される。その構成形態が複数の送信機を
有し、しかしながら送信機毎に種々異なる多数のコード
ワードを有しているものならば、これらのコードワード
を処理するデコーダ装置には、送信機の数に相応する複
数のデコーダチャネルが備えられる。送信機を操作すれ
ば、固定的に設定され送信機に依存する識別信号(送信
機識別信号)が送信される。この識別信号は他の送信機
の識別信号とは異なり、さらに受信機内で相応のデコー
ダチャネルは投入接続する。
公知の集中ドアロック装置では送信機識別信号も、デ
コーダチャネルの数もさらに集中ドアロック装置に使用
される送信機の数も事前にわかっていなければならな
い。これらのデータは製造過程において例えばプログラ
ミングにより設定されなければならないものである。そ
のため使用者は初めからキーの数が所定数に制限され
る。
本発明の課題は、冒頭に述べたような形式の集中ドア
ロック装置を次のように改善することである。すなわち
送信機(キー)がその送信機識別信号(これは他の送信
機識別信号と異なる)を自身でサーチし、さらに許容さ
れる送信機の最大数が送信機メモリと受信機メモリの容
量に依存するだけでよくなるような改善を行うことであ
る。
上記課題は本発明により、前記送信機はその操作時に
コードワードと送信機識別信号を前記受信機に送信し、
前記受信機は、ロック装置の施錠又は解錠を誘起する前
記コントローラに制御パルスを送信し、前記送信機は、
初期化モードにおいて送信機識別信号を生成する乱数発
生器と、前記送信機識別信号を記憶する送信機メモリを
含んでおり、さらに無作為に変更される数学的生成規則
を用いたコードワード生成手段が含まれており、前記受
信機は、メモリと受信機制御回路を含んでおり、該受信
機制御回路は、初期化モードにおいて前記送信機識別信
号と既にメモリに記憶されている先行の送信機識別信号
を比較させるためのものであり、前記受信機制御回路
は、送信機から受信した送信機識別信号をそれがまだ記
憶されていない場合にだけ、正当な送信機識別信号とし
て受信機メモリに自動的に記憶し、さらに該送信機識別
信号の記憶と一緒に前記送信機のコードワード生成手段
によって生成されたコードワードも記憶し、前記通常の
動作モードにおいては、前記受信機制御回路は、正当な
送信機識別信号とコードワードを送信機から受信し、前
記送信機識別信号が正当な送信機識別信号として既に記
憶されている場合には、前記受信機制御回路は、このワ
ードコードを、前記正当な送信機識別信号に割当てられ
る新たなコードワードから送信機と同じ生成規則によっ
て生成されるワードコードと比較し、一致している場合
には。受信機から制御パルスが送信されるように構成さ
れて解決される。このような集中ドアロック装置は簡単
に組み立てることができ、安価で特に大量生産に適して
いる。
このような集中ドアロック装置の別の利点は、キーと
ロック機構との間に対話が何も行われないことである。
すなわちキーの中には送信素子だけは設けなければなら
ないが、受信素子を設ける必要はない。さらに乱数発生
器としてレジスタをキーの中に用いることができる。キ
ーの中の所要の構成要素の数がわずかなため、その構成
形態は使用上の外的な基準(例えば携帯性等)によって
十分に定められる。
本発明の別の有利な実施例によれば、送信機から送信
される送信機識別信号が受信機メモリにまだ記憶されて
いない場合に、前記受信機制御回路から受領確認信号が
表示素子に出力される。
有利には、前記送信機識別信号は他の送信機の送信機
識別信号と少なくとも2ビット異なる。
有利には、前記送信機から検査ビットが信号で伝送さ
れ、該検査ビットに基づいて前記受信機が伝送エラーの
有無を識別し得る。
有利には、前記送信機は送信機制御回路を有してお
り、該制御回路では初期化の際に原コードが少なくとも
1つのランダムワードを用いて生成され、該ランダムワ
ードは乱数発生器において送信機操作素子の操作によっ
て生じる。
実施例 次に本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
図1は、送信機及び受信機を備えた本発明による車両
用集中ドアロック装置を示した図である。
図2は、図1による集中ドアロック装置の送信機及び
受信機を示した図である。
図3は、図1による集中ドアロック装置の送信機から
受信機へ送信される信号の構造を示した図である。
車両1(図1)は集中ドアロック装置を有している。
この集中ドアロック装置は送信機2によって操作され
る。使用者によって送信機2が操作されると信号3が受
信機4に送信される。受信機4は車両1の外側(例えば
ドア等)又は車両内部(例えばバックミラー等)に取り
付けることができる。
送信機2を集中ドアロック装置にマッチングさせるた
めに、まず送信機2と受信機4とが初期化モードにされ
なければならない。この場合受信機4の初期化モード
は、この目的に対して使用できる車両1内の電気的な負
荷、例えばカーラジオ等を利用してその予め定めること
のできる所定のセッテイング操作を介して自動的にもた
らされてもよい。
送信機2と受信機4との間で送信される信号を第3者
によって不当に盗聴されないようにするため、集中ドア
ロック装置の初期化を低減した送信出力で行うことがで
きる。その場合は送信機2が受信機4から最大10mmの距
離間隔を保持しなければならない。それに続いて送信機
操作素子6(図2,ここでは操作ボタンとして構成され
る)が、次のような期間までの間押え続けられる。すな
わちクロック発信器7とカウンタ8によって制御される
表示素子9(例えば発光ダイオード)が所定期間点灯
し、それと共に初期化を実施する操作ボタンの動作のた
めのクロックが使用者に供給される期間まで押さえ続け
られる。
初期化過程の最初のステップ(以下では単に第1の初
期化ステップとも称する)では、乱数発生器10において
多数の乱数が生成される。乱数発生器10はここでは送信
機制御回路11内に集積化される。この場合制御回路11
は、マイクロプロセッサとして構成されており、乱数発
生器10はマイクロプロセッサのレジスタとして構成され
ている。このレジスタはカウンタに相応し、電圧の供給
によって連続的な増分を行う。すなわちそのカウント値
が増加する。従ってこのレジスタの内容は、操作ボタン
の操作のもとである乱数を決定する。多数の乱数からは
原コードワード(origin code)が制御回路11において
形成される。この原コードワードは所定の数学的な生成
規則(アルゴリズム)を変更し、この数学的生成規則
(アルゴリズム)を用いてコードワードストックの一連
のコードワードが順番に算出される(変更コード)。コ
ードワードストックのサイズもそれによって定まる。さ
らなる乱数は、許容された多数の送信機識別信号から当
該送信機識別信号22(図3参照)を定める。
送信機識別信号22及び原コードワードは送信機メモリ
12内に記憶され、送信素子13によって無線で、例えば赤
外線を用いて受信機4の受信素子15に送信される。受信
機4内では受信された信号3がクロック発生器16によっ
てクロック制御された別の受信機制御回路17において評
価される。この受信機制御回路17はここではマイクロプ
ロセッサとして構成されている。受信機4には原コード
ワードにより初期化が行われていることが伝達される。
受信された送信機識別信号22は今後有効な送信機識別信
号として引き継がれ、受信機メモリ18に記憶される。さ
らに別の表示素子19(例えば発光ダイオード)を介して
受領確認信号が受信機4に出力される。
初期化過程の次のステップ(以下では単に次の、ある
いは第2の初期化ステップとも称する)ではさらなる乱
数が、スタートコードワード算出のために原コードワー
ドと共に使用される。スタートコードワードは、生成規
則(アルゴリズム)を用いて一連の変更コードにおける
第1のコードワード23(図3参照)を決定するために用
いられるものである。すなわち送信すべき変更コードの
第1のコードワードを定めるものである。このスタート
コードワードは送信機識別信号と共に受信機4に送信さ
れ、この送信機識別信号と共に受信機メモリ18に記憶さ
れる。
初期化過程の最後のステップ(以下では単に最後のも
しくは第3の初期化ステップとも称する)では送信機2
において、原コードワードによって設定された生成規則
(アルゴリズム)により、変更コードの第1のコードワ
ード23がスタートコードワードを用いて生成される。こ
の第1のコードワード23は送信機識別信号22と共に受信
機4に送信される。受信機ではこの第1のコードワード
23が送信機識別信号22と共に受信機メモリ18にスタート
ワードとして記憶される。このスタートワードは、第1
のコードワード23の送信後に受信機4において予期され
るコードワードを生成規則を用いて決定するために使用
される。ここにおいて集中ドアロック装置は、送信機2
が当該集中ドアロック装置の施錠/解除に用いられるよ
うになるまで初期化される。
これらの3つの初期化ステップ、すなわち、 1つまたは複数の乱数を生成して原コードを算出する
第1の初期化ステップ、 前記原コードとさらなる乱数を用いてスタートワード
を算出する第2の初期化ステップ、 前記スタートワードを用いて第1のコードワードを算
出する第3の初期化ステップ、 は、1つの初期化過程の実行に必要とされるステップ、
すなわち第1のコードワード決定のために必要とされる
ステップである。
これに基づいて、まだ許容され得るさらなる送信機の
初期化が同じように行われる。但しこの場合の原コード
ワードとスタートコードワード及び変更コードは、乱数
発生方式のために他の送信機のものと異なるものであ
る。この初期化されるさらなる送信機では、第1の初期
化ステップ中に、送信機識別信号22が、受信機のマイク
ロプロセッサにおいて他の送信機からの既存の識別信号
と比較される。同じ送信機識別信号22がまだ記憶されて
いないならば、その信号は今後有効な送信機識別信号と
して受入れられ、受信機メモリ18に記憶される。しかし
ながら同じ送信機識別信号が、先行する初期化過程にお
いて他の送信機2により既に記憶されている場合には、
受信機4は受領確認信号を何も出力せず、初期化が繰り
返される。
当該の初期化される送信機2の次の初期化ステップで
は、送信機識別信号22が受信機4内で当該集中ドアロッ
ク装置の送信機識別信号としての適合性を検査され、所
定の適合性が認められた場合にはスタートコードワード
が送信機識別信号と共に受信機メモリ18に記憶される。
最後の初期化ステップでは、送信機識別信号22がまず受
信機4において検査され、スタートコードワードの後
で、変更コードの第1のコードワード23と共に受信機メ
モリ18にスタートワードとして記憶される。このような
処理手順に基づいて今や集中ドアロック装置に許容され
得る全ての送信機の初期化が図られる。
本発明の別の有利な構成例によれば、スタートコード
ワードを省くことも可能である。この場合は原コードワ
ードのみが、送信すべき変更コードの第1のコードワー
ドを決定する。
通常の動作では送信機2の操作ボタンが操作されるた
びに、直前に送信された変更コードワードが所定の生成
規則(アルゴリズム)に従って変更される。すなわち個
々のコードワード23が操作ボタンの操作のたびに周期的
に順次変更コードのワードストックから取り出される。
コードワードストックが尽きた場合には、再び最初のコ
ードワードで開始される。コードワード23は記憶されて
いる送信機識別信号22と共に受信機4に送信される。受
信器4ではこの送信機識別信号22の有無が検査される。
送信機識別信号22が適合している場合には、この送信機
識別信号の下で受信機メモリ18に記憶されているスター
トワードが、送信機2と同じ生成規則に従って変更さ
れ、受信したコードワード23と比較される。この2つの
コードが一致した場合には、ロック過程又は解錠過程を
生ぜしめるための制御パルス20が集中ドアロック装置の
コントローラに送出される。受信されたコードワード23
は新しいスタートワードとして記憶される。
送信機操作素子6が操作され受信機4が信号を受信し
ないような事態、例えば受信機に障害が発生したり無効
な操作がなされた場合には、コードワード23は送信機2
内だけで引き続き処理される。集中ドアロック装置を機
能状態に維持するためには、受信機4が受信したコード
ワード23に応答しなければならない。このコードワード
23は既に当初の期待されるコードワードとして算出され
たものである。この目的のために受信機4ではスタート
ワードが、多数の後続する計算可能なコードワードの範
囲、すなわち把握範囲(これは受信コードワードとの一
致を調べる計算に使用可能なコードワードの数を意味す
る)で引続き計算され、受信したコードワード23とその
つど比較される。把握範囲内のコードワードと受信コー
ドワード23とが一致する場合には、制御パルス20がトリ
ガされる。この把握範囲の規模はコードワードストック
の量と所要のセキュリティ能力に依存する。本発明によ
る当該実施例では、コードワードの把握範囲は0〜99の
コードワードである。受信したコードワード23(これは
スタートワードに基づく)が、把握範囲外にある場合に
はこの範囲が引続き拡張可能な把握範囲(再同期範囲)
に切換えられる。これは使用するコードワードの数のさ
らなる拡張を意味する。受信したコードワード23が拡張
された把握範囲、すなわち再同期範囲にある場合には、
この第1のコードワード23だけでなく、その直後に受信
されたコードワード(第2のコードワード)が生成規則
に従って期待されるコードワードである場合に限って、
制御パルス20がコントローラへ送出される。本発明の適
用例ではコードワードの再同期範囲は100〜1000のコー
ドワードである。制御パルス20がトリガされた場合に
は、受信したコードワード23はスタートコードとして受
信機識別信号22と共に受信機メモリ18に記憶される。
送信される信号3(図3)は、送信機識別信号22のビ
ットとコードワード23のビットととからなる。送信機識
別信号22は一度初期化されたキーの場合にはそのまま維
持され送信機メモリ12に記憶される。コードワードスト
ックの量はコードワード23のビット数に依存する。コー
ドワード23が例えば64ビットを有している場合には変更
コードに対して264分異なるコードワードのコードワー
ドストックとなる。コードワード23は送信機内の操作ボ
タンの操作のたびに所定の生成規則(アルゴリズム)に
従って直前の先行コードワードを起点に変更される。す
なわちコードワード23は常に、先行するコードワードに
基づいて引続きそれを起点に計算される。制御パルス20
がトリガされるとすぐにそれはスタートワードとして受
信機4に記憶される。コードワード23として原コードワ
ード、スタートコードワード又は変更コードワードが送
信され得る。
可能な送信機識別信号22(キーナンバ)の数が例えば
14で、許容され得るキーの数が4つであるとすると、キ
ーナンバは次のようにコード化され得る。すなわち該キ
ーナンバが互いに2ビット異なるようにコード化され得
る。それにより、信号3の送信時のビットエラーにより
他のキーの変更コードが受信機4内で比較に用いられる
ようなことは十分に避けられる。最初のキーの初期化の
際にキーナンバとして例えば“11"が無作為に生ぜしめ
られ、受信機4によって受け入れられ受領確認される。
2番目のキーの初期化で無作為にキーナンバ“6"が生じ
る。これも受け入れられ受領確認される。3番目のキー
の初期化で無作為に“11"が生じる。これは受信機4に
よって受け入れられない。なぜならこのキーナンバは既
に他のキーナンバに対して与えられているからである。
必然的に必要となる初期化の反復により今度はキーナン
バ“2"が生じる。これは受信機4によって受け入れら
れ、受領確認される。使用可能な選択キーナンバが多く
許容されるキーの数が少ない程、キーナンバの重複割り
当てに起因する反復の必然性が確率的に低減する。
本発明による有利な構成例ではキーナンバの特殊なコ
ード化が省略され得る。その代わりに送信機2で検査バ
イトが生成され、信号3で送信される。受信機4は受信
した信号3を期待されるコードワードと比較する。受信
機内でも検査バイトが生成される。例えば送信すべき変
更コードが16進数の“03"“02"“04"を有する3つのバ
イトからなっていれば、検査バイトは今や3つの変更コ
ードバイトの桁の和を形成することによって生成され、
16進数の“09"が生じる。コードワード23では4つのバ
イトが受信機4に送信される。受信機4では期待される
変更コードワードの3つのバイト及びそれらの桁の和が
算出される。変更コードバイト又はそれらの桁の和が一
致したときには受信したコードワード23が有効なものと
して受け入れられる。そのような比較によって送信エラ
ーの有無も確かめられる。
なお上記明細書中の用語「送信機」はその構成と機能
に関して用語「キー」と同じ概念で用いられれている。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】制御パルスの受信のために車両に組込ま
    れ、ロックの施錠又は解錠を誘起するためにロックに接
    続されているコントローラと、 車両に組込まれる受信機と、 送信機を備えた遠隔操作装置と、 前記受信機を通常の動作モードから初期化モードにスイ
    ッチングするための手段とからなり、少なくとも1つの
    ロックを備えた車両用リモートロック装置において、 前記送信機はその操作時にコードワードと送信機識別信
    号を前記受信機に送信し、 前記受信機は、ロック装置の施錠又は解錠を誘起する前
    記コントローラに制御パルスを送信し、 前記送信機は、初期化モードにおいて送信機識別信号を
    生成する乱数発生器と、前記送信機識別信号を記憶する
    送信機メモリを含んでおり、さらに無作為に変更される
    数学的生成規則を用いたコードワード生成手段が含まれ
    ており、 前記受信機は、メモリと受信機制御回路を含んでおり、
    該受信機制御回路は、初期化モードにおいて前記送信機
    識別信号と既にメモリに記憶されている先行の送信機識
    別信号を比較させるためのものであり、前記受信機制御
    回路は、送信機から受信した送信機識別信号をそれがま
    だ記憶されていない場合にだけ、正当な送信機識別信号
    として受信機メモリに自動的に記憶し、さらに該送信機
    識別信号の記憶と一緒に前記送信機のコードワード生成
    手段によって生成されたコードワードも記憶し、 前記通常の動作モードにおいては、前記受信機制御回路
    は、正当な送信機識別信号とコードワードを送信機から
    受信し、前記送信機識別信号が正当な送信機識別信号と
    して既に記憶されている場合には、前記受信機制御回路
    は、このコードワードを、前記正当な送信機識別信号に
    割当てられる新たなコードワードから送信機と同じ生成
    規則によって生成されるコードワードと比較し、一致し
    ている場合には、受信機から制御パルスが送信されるこ
    とを特徴とする車両用のリモートロック装置。
JP50685091A 1990-04-06 1991-04-05 車両用リモートロック装置 Expired - Fee Related JP3145112B2 (ja)

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