JP6050137B2 - 電子キー登録方法 - Google Patents
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Description
また、オンライン再登録をセキュリティ性よく行うことが可能となる。
本構成によれば、通信対象の識別IDと電子キーの電子キーIDとを関連付けて管理し、交換後制御装置に登録済み電子キーを再登録する際には、識別IDから登録済み電子キーIDを割り出して、これを交換後制御装置に再登録する。よって、再登録に使用すべき登録済み電子キーの電子キーIDを正しく読み出すことが可能となるので、登録済み電子キーを交換後制御装置に再登録する際のセキュリティ性を確保することが可能となる。
また、オフライン再登録をセキュリティ性よく行うことが可能となる。
[電子キーシステム]
図1に示すように、車両1には、電子キー2の正当性を無線通信により行う電子キーシステム3が設けられている。電子キーシステム3は、RFID(Radio Frequency Identification)を使用したキーシステムである。具体的には、例えば約13.56MHzの周波数を用い、近距離無線(通信距離:数cm〜数10cm)によって電子キーのID(電子キーID)をID照合(イモビライザー照合)するイモビライザーシステムからなる。
図2(a)〜(c)に、電子キー2を車両1に登録する電子キー登録システム15の動作概要を示す。本例の電子キー登録システム15は、車両1、電子キー2、登録ツール16及びセンター17の4者により構築される。電子キー登録には、車両1に始めて電子キー2を登録する初期登録(初回登録)として工場登録(図2(a)参照)と、ネットワーク環境を使用して電子キー2を車両1に登録するオンライン登録(図2(b)参照)と、ネットワーク環境を使用せずに電子キー2を車両1に登録するオフライン登録(図2(c)参照)とがある。
(I)[工場登録(キー初回登録)]
図4に示すように、車両1に工場登録用の電子キー2aを登録するときは、例えば車両工場35において工場登録用の電子キー2aを車両1に登録する工場登録によって行う。工場登録は、例えば車両工場35に設置された登録ツール(車両工場登録ツール)16を使用して行う。なお、工場登録用の電子キー2aには、工場登録時において暗号鍵を生成するのに必要なSEEDコード「SEED−1f」が予め書き込み保存されている。
ステップ102において、登録ツール16は、工場登録操作が実行されると、有線通信を通じて工場登録命令を照合ECU4に出力する。工場登録命令は、照合ECU4に工場登録を実行させるコマンドの一種である。
ステップ108において、データベース反映要求部30は、登録ツール16を介して、登録情報36をセンター17に送出することにより、センター17の車両データベース24を更新する。登録情報36は、例えば車両ID「α」、ECU−ID「ID−A」、電子キーID「ID−1」、現在の登録動作が工場登録であること、車両データベース24の更新を要求するコマンド等を含む情報である。なお、登録情報36は、登録ツール16によって無線により自動で行われることに限らず、例えば人為的な連絡等によってセンター17に通知する方式でもよい。また、登録情報36は、登録完了時において直ぐにセンター17に通知されることに限らず、所定時間(所定期間)経過後でもよい。
図5に示すように、車両1にオンライン登録用の電子キー2bを追加登録するとき、登録ツール16がネットワーク通信可能な環境下にあれば、オンライン登録用の電子キー2bを車両1に追加するオンライン登録によってキー追加を行う。オンライン登録は、例えばディーラ37等によって行われる。オンライン登録は、例えばディーラ37に設置された登録ツール(ディーラ登録ツール)16を使用して行う。なお、オンライン登録用の電子キー2bには、工場登録時においては必要であったSEEDコード「SEED−1f」が書き込み保存されていない。
ステップ204において、登録ツール16は、ECU側登録動作部29に電子キーIDを読み出させて、照合ECU4に登録済み電子キー(電子キーID「ID−1」)があるか否かを確認する。このとき、照合ECU4に登録済み電子キーが存在すれば登録動作を継続し、照合ECU4に登録済み電子キーが存在しなければ登録動作を強制終了する。
ステップ209において、ECU側登録動作部29は、センター17から取得したSEEDコード「SEED−11AA」を基に、電子キーID「ID−11」の組の暗号鍵「鍵−11」を生成し、これをメモリ9に書き込み保存する。本例の場合、ECU側登録動作部29は、照合ECU4に書き込まれているECU鍵「鍵−A」を暗号鍵とし、センター17から取得したSEEDコード「SEED−11AA」を暗号文として、これらを照合ECU4の暗号アルゴリズム18に通すことにより、平文として暗号鍵「鍵−11」を計算する。そして、ECU側登録動作部29は、計算した暗号鍵「鍵−11」を照合ECU4のメモリ9に書き込み保存する。オンライン登録時に計算された暗号鍵「鍵−11」は、メモリ9における追加用の暗号鍵書き込み欄に書き込まれる。
図6及び図7に示すように、車両1にオフライン登録用の電子キー2cを追加登録するとき、登録ツール16がネットワーク通信不可な環境下にあれば、オフライン登録用の電子キー2cを車両1に追加するオフライン登録によってキー追加を行う。オフライン登録は、例えばディーラ37等によって行われる。オフライン登録は、例えばディーラ37に設置された登録ツール(ディーラ登録ツール)16を使用して行う。
ステップ302において、作業者は、オフライン登録用の電子キー2cを所望する旨の発注書をキー製造工場38に送付する。発注書には、例えば車両ID「α」、作業者ID「ID−あ」等が記されている。なお、発注は、紙による注文に限らず、例えばFAX、電話、メール等、オフライン登録用の電子キー2cを望む旨を通知できれば、種々の態様に変更可能である。
ステップ402において、登録ツール16は、追加登録操作が実行されると、有線通信を通じて追加登録命令を照合ECU4に出力する。追加登録命令は、照合ECU4にオフライン登録を実行させるコマンドの一種である。
(IV−1)オンラインECU交換時の交換用照合ECUの製造
図8に示すように、例えば車両1に搭載済みの照合ECU4が故障するなどしてECU交換の必要が生じたとき、登録ツール16がネットワーク通信可能な環境下にあるのであれば、故障ECUを交換するのに先立ち、オンライン交換用の照合ECU(以降、交換後照合ECU4sと記す)をオンライン登録の手続きに従い製造する。交換後照合ECU4sは、ECU製造工場39において量産されることにより、予めストックされていてもよい。なお、照合ECU4が交換前制御装置の一例であり、交換後照合ECU4sが交換後制御装置の一例である。
交換後照合ECU4sが製造されるとき、その度、ステップ501〜503が実行される。ECUデータベース25には、製造された交換後照合ECU4sの分だけECU−ID及びECU鍵の組が追加される。
図9に示すように、ネットワーク通信可能な環境下において、車両1に載せ替えられた交換後照合ECU4sに例えば工場登録用の電子キー2aを再登録するときは、オンライン登録によってキー再登録を行う。オンライン登録(オンライン再登録)は、例えばディーラ37等によって行われる。オンライン登録は、例えばディーラ37に設置された登録ツール(ディーラ登録ツール)16を使用して行う。
ステップ608において、ECU側登録動作部29sは、センター17から取得したSEEDコード「SEED−1C」を基に、電子キーID「ID−1」の組の暗号鍵「鍵−1」を生成し、これをメモリ9sに書き込み保存する。本例の場合、ECU側登録動作部29sは、交換後照合ECU4sに書き込まれているECU鍵「鍵−C」を暗号鍵とし、センター17から取得したSEEDコード「SEED−1C」を暗号文として、これらを交換後照合ECU4sの暗号アルゴリズム18sに通すことにより、平文として暗号鍵「鍵−1」を計算する。そして、ECU側登録動作部29sは、計算した暗号鍵「鍵−1」を交換後照合ECU4sのメモリ9sに書き込み保存する。このとき計算された暗号鍵「鍵−1」は、メモリ9sにおいて電子キーID「ID−1」が書き込まれた電子キーID書き込み欄と対をなす暗号鍵書き込み欄に書き込まれる。
図10に示すように、例えば車両1に搭載済みの照合ECU4が故障するなどしてECU交換の必要が生じたとき、登録ツール16がネットワーク通信不可の環境下にあるのであれば、故障ECUを交換するのに先立ち、オフライン交換用の照合ECU(以降、交換後照合ECU4tと記す)をオフライン登録の手続きに従い製造する。交換後照合ECU4tは、ECU製造工場39において量産されることにより、予めストックされていてもよい。なお、交換後照合ECU4tが交換後制御装置の一例である。
ステップ702において、作業者は、工場登録用の電子キー2aを所望する旨の発注書をキー製造工場38に送付する。発注書には、例えば車両ID「α」、作業者ID「ID−あ」等が記されている。なお、発注は、紙による注文に限らず、例えばFAX、電話、メール等、オフライン登録用の電子キー2cを望む旨を通知できれば、種々の態様に変更可能である。
図11に示すように、ネットワーク通信不可な環境下において、車両1に載せ替えられた交換後照合ECU4tに例えば工場登録用の電子キー2aを再登録するときは、オフライン登録によってキー再登録を行う。オフライン登録(オフライン再登録)は、例えばディーラ37等によって行われる。オフライン登録は、例えばディーラ37に設置された登録ツール(ディーラ登録ツール)16を使用して行う。
ステップ802において、登録ツール16は、オフライン登録のキー再登録操作を入力すると、有線通信を通じて、オフラインのキー再登録命令を交換後照合ECU4tに出力する。オフラインのキー再登録命令は、登録済み電子キーを交換後照合ECU4tにオフライン再登録させるコマンドの一種である。
(1)車両1ごとに割り振られた車両IDと、電子キー2に登録された電子キーIDとを、センター17の車両データベース24において関連付けて管理し、交換後照合ECU4s,4tに登録済み電子キーを再登録する際には、車両データベース24を参照して、再登録に使用すべき登録済み電子キーの電子キーIDを割り出し、これを交換後照合ECU4s,4tに再登録する。よって、再登録時に使用すべき登録済み電子キーの電子キーIDを正しく読み出すことが可能となるので、再登録時のセキュリティ性を確保することができる。
・キー再登録は、オンライン登録用の電子キー2bやオフライン登録用の電子キー2cを交換後照合ECU4s,4tに再登録するのも可能である。
・キー登録時又はキー再登録時の車両1及び電子キー2の通信は、無線に限らず、有線に変更してもよい。
・制御装置−センター対応鍵(暗号アルゴリズム18,18s,18t,28)は、AES以外の計算式を採用してもよい。
・登録ツール16は、キー登録専用に製造されたツールでもよい。
・登録ツール16は、例えば車両1に1機能として一体に組み込まれていてもよい。
・オフライン登録において、SEEDコードは削除しなくてもよい。
・車両IDの付与の仕方は、車体への刻印に限定されず、例えば車両1の所定装置にメモリ登録する方式でもよい。
・キー登録は、工場登録、オンライン登録及びオフライン登録のうち、少なくともいずれか1つを使用した登録であればよい。また、キー再登録は、オンライン登録又はオフライン登録のいずれかを用いた登録であればよい。
・暗号鍵は、チャレンジレスポンス認証用に限らず、車両1及び電子キー2の間の暗号通信に使用される鍵であればよい。
・キー登録時やキー再登録時の車両1及び登録ツール16の通信は、有線に限らず、無線に変更してもよい。
・電子キーシステム3は、イモビライザーシステムに限定されず、例えばキー操作フリーシステムに変更してもよい。キー操作フリーシステムは、車両1からの通信を契機に狭域無線通信により電子キー2をID照合するシステムである。また、キー操作フリーシステムにも限定されず、種々の周波数、通信方式、照合形式に適宜変更可能でもある。
・通信対象は、車両1に限定されず、他の装置や機器に変更可能である。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、以下に追記する。
Claims (2)
- 通信対象の制御装置に電子キーID及び暗号鍵を関連付けて書き込むことにより、前記制御装置及び電子キーを暗号通信可能として、当該電子キーを前記通信対象のキーとする電子キー登録方法において、
個々の前記通信対象に割り振られた識別IDから、交換前制御装置に書き込まれていた登録済み電子キーの電子キーIDを割り出し、当該電子キーIDを交換後制御装置に書き込むことにより、当該交換後制御装置に前記登録済み電子キーを再登録し、
前記再登録は、ネットワーク通信が可能な環境下においてセンターと通信しながら登録作業を行うオンライン登録であり、
前記登録済み電子キーに書き込まれた電子キーIDを、前記交換後制御装置が前記登録済み電子キーから取得し、当該交換後制御装置が前記電子キーIDを自身のメモリに書き込むステップと、
前記交換後制御装置が取り付けられている前記通信対象の前記識別IDと、当該交換後制御装置に書き込まれた制御装置IDと、当該交換後制御装置に書き込まれた前記電子キーIDとを、前記センターに通知するステップと、
前記センターにおいて、前記識別ID、前記制御装置ID及び前記電子キーIDを基に、前記オンライン登録に必要な制御装置センター鍵と、前記電子キーIDと組をなす暗号鍵とを読み出し、これらを制御装置−センター対応演算式に通すことによりSEEDコードを演算するステップと、
前記センターにおいて演算された前記SEEDコードを、当該センターから前記交換後制御装置に通知するステップと、
前記交換後制御装置に予め書き込まれた制御装置センター鍵と、前記センターから取得した前記SEEDコードとを、前記交換後制御装置に用意された制御装置−センター対応演算式に通すことにより、前記交換後制御装置に書き込まれた前記電子キーIDと組をなす暗号鍵を前記交換後制御装置が演算し、求めた前記暗号鍵を当該交換後制御装置が自身のメモリに書き込むステップと、
前記識別IDと、前記交換後制御装置に書き込まれた前記電子キーIDと、前記交換後制御装置の制御装置IDとの関連付けを、前記センターのデータベースに反映するステップとを備えた
ことを特徴とする電子キー登録方法。 - 通信対象の制御装置に電子キーID及び暗号鍵を関連付けて書き込むことにより、前記制御装置及び電子キーを暗号通信可能として、当該電子キーを前記通信対象のキーとする電子キー登録方法において、
個々の前記通信対象に割り振られた識別IDから、交換前制御装置に書き込まれていた登録済み電子キーの電子キーIDを割り出し、当該電子キーIDを交換後制御装置に書き込むことにより、当該交換後制御装置に前記登録済み電子キーを再登録し、
前記再登録は、センターとは通信せずに登録作業を行うオフライン登録であり、
前記識別IDから前記登録済み電子キーの電子キーIDを読み出し、当該電子キーIDから組をなす暗号鍵を読み出し、これらを前記交換後制御装置に書き込むことにより、当該交換後制御装置を予め製造しておくステップと、
前記登録済み電子キーに書き込まれた前記電子キーIDを、前記交換後制御装置が前記登録済み電子キーから取得するステップと、
前記交換後制御装置において、前記登録済み電子キーから取得した前記電子キーIDと、自身に書き込まれている電子キーIDとを比較し、これらが一致していれば、当該交換後制御装置に書き込まれた前記電子キーID及び前記暗号鍵を有効とするステップとを備えた
ことを特徴とする電子キー登録方法。
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