JP5226625B2 - 車両盗難防止システム - Google Patents

Description

本発明は、車両盗難防止システムに関する。

近年、環境保全の機運の高まりを受けて、ガソリン車に比べて大気汚染物質の排出が極めて少なく、エネルギー効率に優れて環境負荷の小さい電気自動車の開発が盛んに行われ、実用化が進んでいる。

電気自動車には、発電しつつ走行する車両のほか、バッテリ（二次電池）に蓄えた電気を消費して走行するものがあり、後者にあっては、バッテリに電気を充電する必要がある。

バッテリに充電するタイプの電気自動車の普及が進むと、当然にインフラストラクチャとして充電装置を設置した施設が必要で、このような充電施設も増加することが見込まれる。

ところで、バッテリに電気を充電するには、現状、急速充電を行ったとしても相当の時間が必要とされており、長時間を要する充電中に電気自動車の搭乗者が電気自動車から離れることが想定され、この離車時間に電気自動車が盗難に遭う可能性があると予想される。

そこで、このような盗難を防止するために、たとえば、電気自動車に搭載されたバッテリユニットに電気自動車の利用者に関する利用者情報を記憶させておき、充電装置と接続した際に、充電用の電力線を介してバッテリユニットから利用者情報を得て、予め用意しておいた盗難状態にある利用者情報と照合して、盗難車である場合には、充電を行わず、充電場所を管理会社等へ通報する車両盗難防止システムが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００９−１５７１９号公報

このように、従来の車両盗難防止システムは、盗難車両への充電を禁止して、盗難車両を走行不能な状態とすることができるとともに、盗難車両の現在位置の特定に役立つのであるが、盗難を届け出ることで、初めて機能するものであり、盗難行為自体を抑止するものではない。

そこで、本発明は、上記不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、充電中における車両の盗難を防止することができる車両盗難防止システムを提供することである。

上記した目的を達成するため、本発明の課題解決手段における車両盗難防止システムは、電力線を介して車両に搭載されたバッテリを充電するとともに当該バッテリとの接続の有無を監視可能な充電装置と、上記車両に搭載される所定の認証データを生成する認証データ生成手段と、上記車両に搭載される第一カードリーダーと、上記車両に搭載される第一送受信部と、上記第一カードリーダーを介して上記認証データ生成手段から送信される上記認証データを記憶する上記車両と分離可能な第一記憶媒体と、上記充電装置に搭載される上記電力線を介して上記第一送受信部と通信可能な第二送受信部と、上記充電装置に搭載されて上記第一送受信部および上記第二送受信部を介して上記認証データ生成手段から送信される上記認証データを上記第一記憶媒体とは独立して記憶する第二記憶媒体と、上記充電装置に搭載される第二カードリーダーと、上記充電装置に搭載され上記第二カードリーダーを介するか或いは上記第一カードリーダー、上記第一送受信部および上記第二送受信部を介して上記第一記憶媒体から送信される上記認証データと上記第二記憶媒体から送信される上記認証データとが一致すると上記バッテリとの接続の解除を許可する許可手段と、上記充電装置に搭載され上記許可手段の許可なしに上記バッテリとの接続が無くなると上記車両が盗難されたと判断する盗難判断手段とを備えたことを特徴とする。また、上記した目的を達成するため、本発明の課題解決手段における車両盗難防止方法は、充電装置と車両に搭載されるバッテリとを電力線を介して接続するステップと、上記充電装置により上記バッテリを充電するステップと、所定の認証データを生成するステップと、第一記憶媒体を着脱自在に保持可能なカードリーダーを介して上記認証データを上記第一記憶媒体に記憶するステップと、上記電力線を介して上記認証データを第二記憶媒体に記憶するステップと、上記第一記憶媒体に記憶された認証データを、上記カードリーダーと上記電力線を介して取得するステップと、上記第一記憶媒体から取得した認証データと上記第二記憶媒体に記憶された認証データとを照合するステップと、上記照合の結果が一致すると上記バッテリとの接続の解除を許可するステップと、上記バッテリとの接続の解除の許可なしに上記バッテリとの接続が無くなると上記車両が盗難されたと判断するステップ
とを含むことを特徴とする。

本発明の車両盗難防止システムにあっては、第一記憶媒体と、第一記憶媒体とは独立して充電装置に搭載される第二記憶媒体にそれぞれ記憶される認証データを照合することによって、充電中において車両の盗難を検知することができるので、充電中の車両の盗難を防止することができる。

そして、認証データのやり取りは、充電装置と車両との間で行われるのみで、外部ネットワークへ認証データが漏洩することが無いので、ハッキングに対しても堅牢である。

一実施の形態における車両盗難防止システムのブロック構成図である。 一実施の形態における車両盗難防止システムの処理手順の一例を示す図である。

以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。一実施の形態における車両盗難防止システム１は、図１に示すように、充電装置１０と、電気自動車等の充電が必要な車両Ｖに搭載されて認証データを生成する認証データ生成部２０と、車両Ｖに搭載される送受信部２３と、車両Ｖに搭載されて認証データ生成部２０から送信される認証データを第一記憶媒体としてのＩＣカード３０に記憶させる第一カードリーダー２２と、充電装置１０に搭載されて上記第一送受信部２３と通信可能な送受信部１６と、充電装置１０に搭載されてＩＣカード３０とは独立して認証データ生成手段から送信される認証データを記憶する第二記憶媒体４０と、充電装置１０に搭載されて許可手段および盗難判断手段として機能する制御部１５とを備えている。

充電装置１０は、電源１１と、電源１１から伸びて先端にコネクタ１２を備えた電力線１３と、電力線１３に流れる電流を検知する電流センサ１４と、制御部１５と、電力線１３を介して通信を行う送受信部１６と、ＩＣカード３０を着脱自在に保持可能であって当該ＩＣカード３０とデータをやりとりすることが可能な第二カードリーダー１７と、警報機と警告灯を備えた警報器１８と、充電回路１９と、第二記憶媒体４０とを備えて構成されている。

制御部１５は、この場合、電流センサ１４で検知した電流に基づいて車両ＶのバッテリＢと接続状態であるか、非接続状態であるかを検知できるようになっていて、バッテリＢとの接続の有無を監視するようになっている。なお、電流センサ１４を設ける代わりに、コネクタ１２に後述のバッテリＢ側のコネクタ２５とを接続した状態で、ＯＮ状態となるスイッチ等を用いてバッテリＢとの接続の有無を監視するとしてもよい。

さらに、制御部１５は、たとえば、定電流定電圧充電にてバッテリＢを充電するべく、充電回路１９をコントロールして、電力線１３における電圧、電流をモニタしつつバッテリＢの充電をも制御する。

制御部１５は、ハードウェア構成として具体的にはたとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の演算処理装置と、上記演算処理装置に記憶領域を提供するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の主記憶装置と、車両盗難防止システム１で必要となる処理およびバッテリＢの充電に必要とされる処理に使用されるプログラム等が格納されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）等の副記憶装置とを備えており、演算処理装置で上記プログラムを実行することで制御部１５として機能するようになっている。なお、この制御部１５における主記憶装置あるいは副記憶装置を第二記憶媒体４０として機能させるようにしてもよい。

なお、第二記憶媒体４０は、データを記憶することができればよく、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）といった記憶装置の他、ＳＤメモリーカード等のフラッシュメモリであってもよい。

車両Ｖは、認証データ生成部２０と、バッテリＢとを備えており、バッテリＢは、充電装置１０におけるコネクタ１２に接続可能なコネクタ２５を備えている。そして、コネクタ１２，２５および電力線１３を介してバッテリＢを充電装置１０における電源１１へ接続することができるようになっている。

また、認証データ生成部２０は、充電を開始する際に、認証データを生成するとともに、認証データを暗号化する車両側暗号鍵および車両側暗号鍵で暗号化された認証データを復号可能な車両側復号鍵を生成し、認証データを車両側暗号鍵で暗号化する処理を行うことができる処理部２１と、ＩＣカード３０を着脱自在に保持可能であって当該ＩＣカード３０とデータをやりとりすることが可能なカードリーダー２２と、上記電力線１３を介して充電装置１０における送受信部１６とデータをやりとりすることが可能な送受信部２３とを備えて構成されている。

そして、送受信部１６、送受信部２３は、上記コネクタ１２とコネクタ２５とが接続された状態で、電力線１３を介して互いに通信することができるようになっており、電力線１３に変調された搬送波を送信および受信し、データをやり取りできるようになっている。

また、処理部２１は、ハードウェア構成として具体的にはたとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の演算処理装置と、上記演算処理装置に記憶領域を提供するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の主記憶装置と、車両盗難防止システム１で必要となる処理に必要とされる処理に使用されるプログラム等が格納されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）等の副記憶装置とを備えており、演算処理装置で上記プログラムを実行することで処理部２１としての機能するようになっている。

つづいて、車両盗難防止システム１の処理について図２に基づいて詳細に説明する。図２は、処理手順の進行にそって、充電装置１０における制御部１５、認証データ生成部２０における処理部２１、第一記憶媒体としてのＩＣカード３０および充電装置１０に搭載されている第二記憶媒体４０におけるデータの送受信とデータの保持状況を示している。

まず、認証データ生成部２０における処理部２１は、図２の（１）に示すように、車両Ｖの搭乗者が充電を開始する意思表示があると、認証データＫを生成するとともに、この認証データＫを暗号化する車両側暗号鍵Ａと、車両側暗号鍵Ａで暗号化された認証データＡ（Ｋ）を復号化する車両側復号鍵ａを乱数とアルゴリズムに則って生成する。車両側暗号鍵Ａは、認証データＫの暗号化のみが可能であって、復号化することができず、当該車両側暗号鍵Ａで暗号化された認証データＡ（Ｋ）は車両側復号鍵ａでのみ復号化することができるようになっている。なお、車両Ｖの搭乗者が充電を開始する意思表示は、たとえば、コネクタ１２とコネクタ２５の接続を検知することや、別途設けたスイッチ等によって処理部２１に伝達することができる。

また、処理部２１は、図２の（２）に示すように、第一カードリーダー２２を介して暗号化された認証データＡ（Ｋ）をＩＣカード３０へ送信しＩＣカード３０の図外の記憶部にこれを書き込んで記憶させる。なお、第一記憶媒体は、ＩＣカード３０以外の記憶媒体であってもよく、たとえば、ＳＤメモリーカード等のフラッシュメモリを用いてもよく、処理部２１とのデータのやり取りは記憶媒体に適したデバイスを用いればよい。

他方、充電装置１０における制御部１５は、図２の（３）に示すように、車両Ｖの認証データ生成部２０で認証データの生成されると、認証データ生成部２０で生成される認証データＫを暗号化する充電側暗号鍵Ｂと、充電側暗号鍵Ｂで暗号化された認証データＢ（Ｋ）を復号化する充電側復号鍵ｂを乱数とアルゴリズムに則って生成する。充電側暗号鍵Ｂは、認証データＫの暗号化のみが可能であって、復号化することができず、当該充電側暗号鍵Ｂで暗号化された認証データＢ（Ｋ）は充電側復号鍵ｂでのみ復号化することができるようになっている。なお、認証データ生成部２０で認証データＫの生成されたことを制御部１５で認識するには、たとえば、コネクタ１２とコネクタ２５の接続を検知することや、車両ＶのバッテリＢと接続状態となって充電が開始したこと、車両Ｖの認証データ生成部２０から認証データＫの生成があった旨の信号を受け取ること等で認識することができる。

そして、制御部１５は、図２の（４）に示すように、電力線１３を介して生成した充電側暗号鍵Ｂを処理部２１へ送る。そして、処理部２１は、送信された充電側暗号鍵Ｂを利用して車両側暗号鍵Ａを暗号化して、この暗号化された車両側暗号鍵Ｂ（Ａ）を制御部１５へ送る（図２の（５））。制御部１５は、受信した暗号化済みの車両側暗号鍵Ｂ（Ａ）を充電側復号鍵ｂで復号して車両側暗号鍵Ａを得る（図２の（６））。

さらに、制御部１５は、図２の（７）に示すように、車両側暗号鍵Ａで暗号化した充電側復号鍵Ａ（ｂ）をＩＣカード３０へ送信し、ＩＣカード３０は、受信した暗号化済みの充電側復号鍵Ａ（ｂ）を記憶する。

そして、処理部２１は、図２の（８）に示すように、充電側暗号鍵Ｂを利用して車両側復号鍵ａを暗号化し、暗号化済みの車両側復号鍵Ｂ（ａ）を制御部１５へ送信する。なお、処理部２１は、暗号化済みの車両側復号鍵Ｂ（ａ）を送信後、自身で備える記憶装置あるいは副記憶装置から車両側復号鍵ａを削除する。

暗号化済みの車両側復号鍵Ｂ（ａ）を受け取った制御部１５は、図２の（９）に示すように、充電側復号鍵ｂで車両側復号鍵Ｂ（ａ）を複合化して、車両側復号鍵ａを得て、これを第二記憶媒体４０に送信して記憶させる。なお、制御部１５は、暗号化済みの車両側復号鍵Ｂ（ａ）を充電側復号鍵ｂで複合化した後、自身で備える記憶装置あるいは副記憶装置から充電側復号鍵ｂを削除する。

そしてまた、処理部２１は、図２の（１０）に示すように、充電側暗号鍵Ｂを利用して認証データＫを暗号化して、暗号化済みの認証データＢ（Ｋ）を第二記憶媒体４０へ送信し、これを受け取った第二記憶媒体４０は、当該認証データＢ（Ｋ）を記憶する。なお、処理部２１は、暗号化済みの認証データＢ（Ｋ）を送信後、自身で備える記憶装置あるいは副記憶装置から認証データＫを削除する。

また、制御部１５では、図２の（８）以降では、車両側暗号鍵Ａを使用しないので、記憶装置から削除してもよく、図２の（５）以降では、充電側暗号鍵Ｂを使用しないので、記憶装置から削除してもよい。また、処理部２１にあっても、図２の（６）以降では、車両側暗号鍵Ａを使用しないので、記憶装置から削除してもよく、図２の（９）以降では、充電側暗号鍵Ｂを使用しないので、記憶装置から削除してもよい。

上記までの一連の処理が終了すると、充電開始の際に行われるべき処理が全て終了する。これらの処理が終了すると、車両Ｖの搭乗者にＩＣカード３０を第一カードリーダー２２から取りだして、充電が終了するまでこれを保持させる。充電が終了すると、車両Ｖの搭乗者にＩＣカード３０を第二カードリーダー１７あるいは第一カードリーダー２２に再び挿入させて認証処理を開始する。

認証処理においては、制御部１５は、第二カードリーダー１７を介して、あるいは第一カードリーダー２２、送受信部１６，２３を介してＩＣカード３０から送信される認証データＫと、第二記憶媒体４０から送信される認証データＫとを照合して両者が一致しているか否かを判断し、一致している場合には、バッテリＢとの接続の解除を許可する判断をし、一致していない場合にはバッテリＢとの接続の解除を許可しない判断を行って、許可手段として機能するとともに、バッテリＢとの接続状態にあって上記許可が無い場合にバッテリＢとの接続が断たれるとこれを盗難であると判断する盗難判断手段としても機能する。

そして、上記判断によって、車両Ｖが盗難に遭っていると判断すると、警報器１８に警報信号を送って、警報器１８が警報の発生と警告灯の点灯を行うようになっている。

上記認証処理手順について、詳しく説明する。制御部１５は、車両Ｖの搭乗者が認証処理を開始する意思表示があると、図２の（１１）に示すように、ＩＣカード３０から暗号化済みの充電側復号鍵Ａ（ｂ）と暗号化済みの認証データＡ（Ｋ）を取得するとともに、第二記憶媒体４０から車両側復号鍵ａと暗号化済みの認証データＢ（Ｋ）を取得する。

そして、図２の（１１）に示すように、制御部１５は、車両側復号鍵ａを用いて暗号化済みの充電側復号鍵Ａ（ｂ）と認証データＡ（Ｋ）を複合化して充電側復号鍵ｂとＩＣカード３０に記憶されていた認証データＫを取得するとともに、取得した充電側復号鍵ｂを用いて暗号化済みの認証データＢ（Ｋ）を複合化して第二記憶媒体４０に記憶されていた認証データＫを取得し、これら認証データＫ，Ｋを照合して、両者が一致しているか否かを調べる。

なお、車両Ｖの搭乗者が認証処理を開始する意思表示は、たとえば、別途設けたスイッチ等によって制御部１５に伝達したり、第一カードリーダー２２、第二カードリーダー２２へのＩＣカード３０の挿入を検知すると上記意思表示があったと判断するようにしてもよい。

そして、上述のように、制御部１５は、二つの認証データＫの照合の結果、両者が一致している場合には、バッテリＢとの接続の解除を許可する判断をし、バッテリＢとの接続が断たれてもこれを盗難扱いせずに、警報器１８を作動させることはない。他方、制御部１５は、二つの認証データＫの照合の結果、両者が一致していない場合、バッテリＢとの接続が断たれるとこれを盗難であると判断して、警報器１８を作動させる。

このように車両盗難防止システム１にあっては、第一記憶媒体としてのＩＣカード３０と、第一記憶媒体とは独立して充電装置１０に搭載される第二記憶媒体４０にそれぞれ記憶される認証データを照合することによって、充電中において車両の盗難を検知することができるので、充電中の車両の盗難を防止することができる。

そして、認証データのやり取りは、充電装置１０と車両Ｖとの間で行われるのみで、外部ネットワークへ認証データが漏洩することが無いので、ハッキングに対しても堅牢である。

また、認証データ生成手段２０から送信される認証データＫは暗号化されて第一記憶媒体としてのＩＣカード３０と第二記憶媒体４０に記憶されるので、第一記憶媒体が偽造されても、許可手段による許可を得ることが困難となり、車両盗難防止システム１の安全性を強化することができる。

さらに、車両側暗号鍵Ａで暗号化した認証データＡ（Ｋ）と充電側復号鍵Ａ（ｂ）を第一記憶媒体としてのＩＣカード３０に記憶させ、充電側暗号鍵Ｂで暗号化した認証データＢ（Ｋ）と車両側復号鍵ａを第二記憶媒体４０に記憶させるようにする場合には、充電装置１０が盗聴されても認証データＫを複合化することが困難となり、より一層、車両盗難防止システム１の安全性を強化することができ、車両盗難を確実に防止することができる。

なお、上記した実施の形態では、許可手段の許可無くバッテリＢとの接続が断たれると、警報器１８を作動させるようにしているが、たとえば、ＩＣカード３０等に車両Ｖの搭乗者の携帯電話の番号やメールアドレスといった情報を登録しておき、警報器１８の作動に加えてあるいは警報器１８の作動に代えて充電装置１０が車両Ｖの搭乗者の携帯電話へ盗難を通知する電話をしたりメールを送ったりするようにしてもよい。

以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。

本発明は、車両の盗難を防止する車両盗難防止システムに利用可能である。

１ 車両盗難防止システム
１０ 充電装置
１１ 電源
１２ コネクタ
１３ 電力線
１４ 電流センサ
１５ 制御部
１６ 送受信部
１７ 第二カードリーダー
１８ 警報器
１９ 充電回路
２０ 認証データ生成部
２１ 処理部
２２ 第一カードリーダー
２３ 送受信部
２５ コネクタ
３０ 第一記憶媒体としてのＩＣカード
４０ 第二記憶媒体
Ｂ バッテリ
Ｖ 車両

Claims (6)

1. 車両に搭載されたバッテリを充電するとともに電力線を介して当該バッテリとの接続の有無を監視可能な充電装置と、
   上記車両に搭載される、第一記憶媒体を着脱自在に保持可能な第一カードリーダーと、所定の認証データを生成し、上記第一カードリーダーを介して上記認証データを上記第一記憶媒体に記憶する認証データ生成手段と、
   上記電力線を介して通信を行う送受信部と、
   上記充電装置に搭載され、上記第一記憶媒体とは独立して上記認証データ生成手段から上記送受信部を介して送信される上記認証データを記憶する第二記憶媒体と、
   上記充電装置に搭載される第二カードリーダーを介して上記第一記憶媒体から取得する認証データ、或いは上記第一カードリーダーおよび上記送受信部を介して上記第一記憶媒体から取得する上記認証データと、上記第二記憶媒体から取得する上記認証データとが一致すると上記バッテリとの接続の解除を許可する許可手段と、
   上記許可手段の許可なしに上記バッテリとの接続が無くなると上記車両が盗難されたと判断する盗難判断手段と
   を備えたことを特徴とする車両盗難防止システム。
2. 上記認証データ生成手段から送信される上記認証データは暗号化されて上記第一記憶媒体と上記第二記憶媒体に記憶されることを特徴とする請求項１に記載の車両盗難防止システム。
3. 上記充電装置が上記認証データを暗号化する充電側暗号鍵と当該充電側暗号鍵で暗号化された上記認証データを復号化する充電側復号鍵を生成し、上記認証データ生成手段が、上記認証データを暗号化する車両側暗号鍵と、当該車両側暗号鍵で暗号化された上記認証データを復号化する車両側復号鍵を生成し、上記車両側暗号鍵で暗号化した上記認証データと上記充電側復号鍵を上記第一記憶媒体に記憶させ、上記充電側暗号鍵で暗号化した上記認証データと車両側復号鍵を第二記憶媒体に記憶させ、許可手段は、第一記憶媒体で記憶した上記車両側暗号鍵で暗号化した上記認証データを上記第二記憶媒体で記憶した上記車両側復号鍵で復号化するとともに、上記第二記憶媒体で記憶した上記充電側暗号鍵で暗号化した上記認証データを上記第一記憶媒体で記憶した上記充電側復号鍵で復号化して、上記第一記憶手段と上記第二記憶手段に記憶した上記認証データが一致しているかを判断することを特徴とする請求項１または２に記載の車両盗難防止システム。
4. 上記盗難判断手段は、上記車両が盗難されたと判断すると、警報を発することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の車両盗難防止システム。
5. 上記盗難判断手段は、上記車両が盗難されたと判断すると、車両ユーザへ盗難を通知することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の車両盗難防止システム。
6. 充電装置と車両に搭載されるバッテリとを電力線を介して接続するステップと、
   上記充電装置により上記バッテリを充電するステップと、
   所定の認証データを生成するステップと、
   第一記憶媒体を着脱自在に保持可能なカードリーダーを介して上記認証データを上記第一記憶媒体に記憶するステップと、
   上記電力線を介して上記認証データを第二記憶媒体に記憶するステップと、
   上記第一記憶媒体に記憶された認証データを、上記カードリーダーと上記電力線を介して取得するステップと、
   上記第一記憶媒体から取得した認証データと上記第二記憶媒体に記憶された認証データとを照合するステップと、
   上記照合の結果が一致すると上記バッテリとの接続の解除を許可するステップと、
   上記バッテリとの接続の解除の許可なしに上記バッテリとの接続が無くなると上記車両が盗難されたと判断するステップと
   を含むことを特徴とする車両盗難防止方法。

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