JP6617969B2 - 携帯機、車載器、及び車両用無線通信システム - Google Patents

Description

本発明は、通信技術に関し、特に車両に搭載された車載器と、ユーザが所持する携帯機との間で通信を実行する携帯機、車載器、及び車両用無線通信システムに関する。

車両用のワイヤレスドアロック制御システムでは、個別のＩＤコードが含まれた無線信号を携帯機が送信し、車載器は、受信した無線信号中に含まれるＩＤコードと車載器側に予め設定されたＩＤコードとが一致する場合に、ドアロックを解錠させる。これにより、他者によるドアロックの解錠が防止される。また、無線信号には、ＩＤコードの他に、発信回数に対応して累進変更されるローリングコードが含まれており、車載器は、ドアロックの解錠を判定するために、ローリングコードも使用する。そのため、無線信号を傍受する装置によって無線信号を模写したとしても、発信の度にローリングコードが変更され、これが判定に使用されるので、模写した無線信号を送信するだけではドアロックを解錠できない（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−１０２９８２号公報

このようなローリングコードが使用されている状況下において、他者が不正にドアロックを解錠させる方法の１つがロールジャムアタックである。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、ドアロック解錠におけるロールジャムアタックの危険性を低減する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の携帯機は、ローリングコードを含む信号の送信によって、車載器にドアロックの解錠を要求する要求部と、要求部からの要求に応じて、車載器が、ローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックの解錠を決定した場合、車載器から通知を受けつける受付部と、受付部が通知を受けつけた場合、要求部において使用されるローリングコードの値を増加させる変更部と、受付部が通知を受けつけた場合、参照用のローリングコードの値の増加を車載器に指示する指示部とを備える。指示部からの指示に応じて、車載器は、参照用のローリングコードの値を増加させる。

本発明の別の態様は、車載器である。この車載器は、携帯機からのローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する判定部と、判定部がドアロックの解錠を決定した場合、携帯機に通知を出力する通知部と、通知部からの通知に応じた指示であって、かつ参照用のローリングコードの増加の指示を携帯機から受けつける受付部と、受付部において受けつけた指示をもとに、判定部において使用される参照用のローリングコードの値を増加させる変更部とを備える。通知部からの通知に応じて、携帯機は、ローリングコードの値を増加させる。

本発明のさらに別の態様は、車両用無線通信システムである。この車両用無線通信システムは、ローリングコードを含む信号の送信によって、ドアロックの解錠を要求する携帯機と、携帯機からのローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する車載器とを備える。車載器は、ドアロックの解錠を決定した場合、携帯機に通知を出力し、携帯機は、受けつけた通知をもとに、ローリングコードの値を増加させるとともに、参照用のローリングコードの値の増加を車載器に指示し、車載器は、受けつけた指示をもとに、参照用のローリングコードの値を増加させる。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、ドアロック解錠におけるロールジャムアタックの危険性を低減できる。

図１（ａ）−（ｃ）は、本発明の実施例の車両用無線通信システムによるスマート通信の概要を示す図である。 図２（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例の車両用無線通信システムによるキーレス通信の概要を示す図である。 図３（ａ）−（ｄ）は、図２（ａ）のキーレス通信の正常な処理を示す図である。 図４（ａ）−（ｃ）は、図２（ａ）のキーレス通信に対するロールジャムアタック処理を示す図である。 本発明の実施例の車両用無線通信システムの構成を示す図である。 図５の車両用無線通信システムによる処理手順を示すシーケンス図である。 図５の携帯機による処理手順を示すフローチャートである。 図５の車載器による処理手順を示すフローチャートである。

本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、車両に搭載された車載器と、ユーザに所持された携帯機（電子キー）との間において、車両のドアロックを解錠するための無線通信を実行する車両用無線通信システムに関する。車両用無線通信システムでは、ユーザが携帯機を用いて車両のドアロックを解錠しようとする場合に、ドアロックを解錠するためにローリングコードを含む信号が携帯機から送信される。ローリングコードを含む信号が送信されている状況下において、他者が不正にドアロックを解錠させるためにロールジャムアタックが実行される場合がある。ロールジャムアタックを実行するための装置（以下、「不正装置」という）は、携帯機からローリングコードを含む信号の受信を受けて、車載器に妨害電波を送信するとともに、携帯機からのローリングコードを含む信号を模写する。車載器は、携帯機からのローリングコードを含む信号を受信せずに、妨害電波を受信するだけなので、ドアロックを解錠しない。そのため、ユーザは、携帯機を用いて車両のドアロックを再度解錠しようとする。これにより、携帯機から、２回目のローリングコードを含む信号が送信される。２回目のローリングコードの値は、１回目のローリングコードの値よりも増加されている。例えば、「１」だけインクリメントがなされている。

不正装置は、携帯機からの２回目のローリングコードを含む信号の受信を受けて、１回目と同様に車載器に妨害電波を送信するとともに、既に模写した１回目のローリングコードを含む信号を車載器に送信し、２回目のローリングコードを含む信号を模写する。車載器は、妨害電波により２回目のローリングコードを含む信号を受信せず、１回目のローリングコードを含む信号を受信し、ドアロックを解錠する。その結果、携帯機のユーザは、正当にドアロックを解錠し、車両に乗り込む。一方、携帯機のユーザによる車両の使用が終了し、ドアロックが施錠された車両の車載器に対して、不正装置は、模写した２回目のローリングコードを含む信号を送信する。車載器は、２回目のローリングコードを含む信号を受信し、ドアロックを解錠してしまう。その結果、不正装置を使用する他者は、不正にドアロックを解錠し、車両に乗り込んでしまう。

本実施例では、ロールジャムアタックの危険性を低減するために、車載器は、１回目のローリングコードを含む信号を受信してドアロックを解錠すると、携帯機との間で双方向の無線通信を実行する。この無線通信によって、携帯機は、車載器に対して、２回目のローリングコードの値では解錠されないような値に参照用ローリングコードの値を変更させる。車載器は、変更した参照用ローリングコードの値をもとにドアロック解錠を判定するので、不正装置から２回目のローリングコードを含む信号を受信してもドアロックを解錠しない。なお、本実施例では詳細な説明を省略するが、車載器は、ドアロックの解錠に続けて、解錠したドアを自動的に開扉するようにしてもよい。

本実施例における車両用無線通信システムは、前述のごとく、車載器と携帯機との間で無線通信を実行するが、無線通信におけるドア解錠のための通信シーケンスは、２種類定義される。１種類目は、ローリングコードを使用するとともに、携帯機から車載器への一方向通信を実行する通信シーケンスであり、「キーレス通信」と呼ばれる。２種類目は、車載器と携帯機との間で双方向通信を実行する通信シーケンスであり、「スマート通信」と呼ばれる。ここでは、スマート通信とキーレス通信の概要、キーレス通信に対するロールジャムアタックの概要、ロールジャムアタックを防止するための本実施例の構成を説明する。

図１（ａ）−（ｃ）は、本発明の実施例の車両用無線通信システム１０００によるスマート通信の概要を示す。スマート通信は、スマートエントリー方式、スマートキー方式、パッシブキーレスエントリー（ＰＫＥ：Ｐａｓｓｉｖｅ Ｋｅｙｌｅｓｓ Ｅｎｔｒｙ）方式とも呼ばれる。図１（ａ）は、車両用無線通信システム１０００による解錠動作を示す。車両用無線通信システム１０００は、携帯機１０、車載器２０を含み、車載器２０は、車両５０に搭載される。車両５０のドアロックが施錠されている状況において、携帯機１０を携帯するユーザ、つまり車両５０に乗り込もうとするユーザは、車両５０のドアノブに触れる。車両５０のドアノブが触れられたことをトリガとして、車載器２０は、探索信号を携帯機１０に送信する。探索信号は、ＬＦ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の信号、例えば、１２５ｋＨｚ帯の信号である。ＬＦの信号の通信距離は、車両５０から２ｍ程度の範囲に限定される。

図１（ｂ）は、探索信号のフォーマットを示す。探索信号は、認証コマンド、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）用バーストを順に配置する。認証コマンドには、携帯機１０を識別するためのＩＤコード、スマート通信によって実行させる機能、例えばドアロックの解錠を特定するための機能コマンド等が含まれる。また、認証コマンドは暗号化されている。ＲＳＳＩ用バーストは、携帯機１０に受信信号強度を測定させるための信号である。ＲＳＳＩ用バーストはこれまで通り使用されればよいので、ここでは説明を省略する。図１（ａ）に戻る。

携帯機１０は、探索信号を受信すると、認証コマンドの内容を解読する。携帯機１０は、認証コマンドに含まれたＩＤコードをもとに、正当な車載器２０からの探索信号であることを認識すると、レスポンス信号を車載器２０に送信する。レスポンス信号は、ＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の信号、例えば、３００ＭＨｚ帯の信号である。なお、ＵＨＦの信号は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の信号とも呼ばれる。図１（ｃ）は、レスポンス信号のフォーマットを示す。レスポンス信号は、プリアンブル、同期信号、データを順に配置する。プリアンブル、同期信号は、携帯機１０と車載器２０との間の通信を成立させるために使用される既知の信号である。データは、ＩＤコード、レスポンスコードを含む。ＩＤコードは前述の通りであり、レスポンスコードは、認証コマンドに対応した信号であることを示すための情報である。これらには公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。図１（ａ）に戻る。

車載器２０は、レスポンス信号を受信する。車載器２０は、レスポンス信号に含まれたＩＤコード、レスポンスコードをもとに、既に送信した探索信号に対する応答を携帯機１０から受けつけたと判定すれば、車両５０のドアロックを解錠させる。

図２（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例の車両用無線通信システム１０００によるキーレス通信の概要を示す。携帯機１０は、ユーザによってドアロック解錠の操作がなされると、キーレス信号を車載器２０に送信する。ユーザによるドアロック解錠の操作は、例えば、携帯機１０に設けられたボタン（図示せず）が押し下げられることである。また、キーレス信号は、レスポンス信号と同一の周波数帯の信号である。

図２（ｂ）は、キーレス信号のフォーマットを示す。キーレス信号は、プリアンブル、同期信号、データを順に配置する。プリアンブル、同期信号は、レスポンス信号におけるそれらと同一である。データは、機能コマンド、ＩＤコード、ローリングコードを含む。機能コマンドは、キーレス通信によって実行させる機能、例えばドアロックの解錠を特定するための情報を示す。ローリングコードは、携帯機１０からのキーレス信号の送信毎に増加する値を示し、例えば２バイトで示される。具体的には、キーレス信号の送信毎にローリングコードの値は「１」ずつ増加する。図２（ａ）に戻る。

車載器２０は、キーレス信号を受信する。車載器２０は、キーレス信号に含まれたＩＤコード、ローリングコードをもとに、車両５０のドアロックを解錠させるか否かを判定する。特に、車載器２０は、ローリングコードが条件を満足していれば、ドアロックを解錠する。ローリングコードに対する条件を説明するために、ここでは、図３（ａ）−（ｄ）を使用する。

図３（ａ）−（ｄ）は、キーレス通信の正常な処理を示す。図３（ａ）は、所定のタイミングにおいて携帯機１０からキーレス信号が送信される場合を示す。ここでは、説明を明瞭にするために、キーレス信号に含まれるローリングコードの値が「１」であるとする。車載器２０は、携帯機１０から送信されたキーレス信号に含まれるローリングコードと照合するためのローリングコード（以下、「参照用ローリングコード」という）を予め記憶する。ここでは、参照用ローリングコードの値が「１」であるとするが、ローリングコードの値との表記の違いを明確にするために、参照用ローリングコードの値「１」は「１’」と示される。また、車載器２０は、「ローリングコードの値が参照用ローリングコードの値以上である」という条件を規定しており、条件を満足する場合にドアロックを解錠する。ローリングコードの値「１」、参照用ローリングコードの値「１’」は条件を満足する。

図３（ｂ）は、図３（ａ）の次のタイミングにおいて携帯機１０からキーレス信号が送信される場合を示す。携帯機１０は、ローリングコードの値「１」をキーレス信号に含めた場合、ローリングコードの値を「２」にインクリメントし、車載器２０は、参照用ローリングコードの値「１’」を使用した場合、参照用ローリングコードの値を「２’」にインクリメントする。なお、ローリングコードの値、参照用ローリングコードの値は、ドアロックを施錠するためにキーレス信号を送信した場合にもインクリメントされるが、ここでは、説明を明瞭にするために、ドアロックを解錠するためだけにキーレス信号が送信されるものとする。車載器２０において、ローリングコードの値「２」、参照用ローリングコードの値「２’」は条件を満足する。

図３（ｃ）は、図３（ｂ）の次のタイミングにおいて携帯機１０からキーレス信号が送信される場合を示す。ここでも、ローリングコードの値「３」、参照用ローリングコードの値「３’」は条件を満足する。図３（ｄ）は、図３（ｃ）よりも後のタイミングにおいて携帯機１０からキーレス信号が送信される場合を示す。ここでは、図３（ｃ）と図３（ｄ）との間に、携帯機１０に設けられたボタンが誤って押し下げられた状況を想定する。誤った押下げによっても、携帯機１０はキーレス信号を送信するが、車載器２０はキーレス信号を受信しない。このような処理によって、ローリングコードの値はインクリメントされるが、参照用ローリングコードの値はインクリメントされない。そのため、図３（ｄ）のごとく、その次に送信されるキーレス信号に含まれるローリングコードの値は「５」であるが、車載器２０における参照用ローリングコードの値は「４’」である。この場合においても、前述の条件は満足される。

このようなキーレス通信におけるロールジャムアタックを図４（ａ）−（ｃ）を使用しながら、説明する。図４（ａ）−（ｃ）は、キーレス通信に対するロールジャムアタック処理を示す。他者によって使用される不正装置３０は、携帯機１０と車載器２０との間に配置される。図４（ａ）では、図３（ａ）と同様に、ローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号が携帯機１０から送信される。不正装置３０は、携帯機１０からのキーレス信号の受信を受けて、妨害電波を車載器２０に送信するとともに、キーレス信号を記憶する。この記憶が前述の模写に相当する。そのため、車載器２０は、妨害電波だけを受信し、キーレス信号を受信しないので、ドアロックを解錠しない。

図４（ｂ）は、図４（ａ）の次のタイミングにおける状況を示す。ユーザは、図４（ａ）において携帯機１０のボタンを押し下げたにもかかわらず、ドアロックが解錠されないので、ボタンを再度押し下げてドアロックを解錠しようとする。これによって、ローリングコードの値「２」が含まれたキーレス信号が携帯機１０から送信される。不正装置３０は、携帯機１０からのキーレス信号の受信を受けて、車載器２０に妨害電波を送信するとともに、キーレス信号を記憶する。一方、不正装置３０は、車載器２０への妨害電波の送信に続けて、既に記憶したローリングコードの値「１」のキーレス信号を車載器２０に送信する。車載器２０は、妨害電波によりローリングコードの値「２」が含まれたキーレス信号を受信せず、妨害電波に続けて送信されたローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号を受信する。ローリングコードの値「１」と参照用ローリングコードの値「１’」は、条件を満足するので、ドアロックが解錠され、携帯機１０のユーザは車両５０（図示せず）に乗り込む。その際、車載器２０における参照用ローリングコードの値は「２’」に更新される。

図４（ｃ）は、図４（ｂ）の次のタイミングにおける状況であり、ユーザによる車両５０の使用が終了し、ドアロックが施錠されている状況を想定する。不正装置３０が、記憶したローリングコードの値「２」のキーレス信号を車載器２０に送信する。車載器２０は、キーレス信号を受信する。ローリングコードの値「２」と参照用ローリングコードの値「２’」は、条件を満足するので、ドアロックが解錠されてしまう。そのため、不正装置３０を使用する他者は車両５０（図示せず）に乗り込んでしまう。

図５は、本発明の実施例の車両用無線通信システム１０００の構成を示す。車両用無線通信システム１０００は、前述のごとく、携帯機１０、車載器２０を含み、車載器２０は、車両５０に搭載される。携帯機１０は、操作部１００、携帯機用制御部１０２、ＵＨＦ送信部１０４、ＬＦ受信部１０６を含み、携帯機用制御部１０２は、要求部１１０、受付部１１２、変更部１１６、指示部１２０を含む。車載器２０は、ＵＨＦ受信部２００、車載器用制御部２０２、ＬＦ送信部２０４を含み、車載器用制御部２０２は、判定部２１０、変更部２１４、通知部２２０、受付部２２２を含む。車両５０は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）５２、ドアロック機構５４を含む。

携帯機１０の操作部１００は、前述のボタンに相当し、ユーザが車両５０のドアロック解錠を要求する場合に押し下げられる。操作部１００は押し下げられた場合に、押下げを要求部１１０に通知する。要求部１１０は、操作部１００からの通知を受けつけると、ＩＤコード、ローリングコードを含めるようにキーレス信号を生成する。キーレス信号のフォーマットは前述の通りである。要求部１１０は、キーレス信号をＵＨＦ送信部１０４に出力する。ＵＨＦ送信部１０４は、要求部１１０からキーレス信号を入力すると、キーレス信号を車載器２０に送信する。このように、要求部１１０、ＵＨＦ送信部１０４は、ローリングコードを含むキーレス信号によって、車載器２０にドアロックの解錠を要求する。その後、要求部１１０は、ローリングコードの値を「１」インクリメントし、ローリングコードの値を保持する。

車載器２０のＵＨＦ受信部２００は、携帯機１０からのキーレス信号を受信する。ＵＨＦ受信部２００は、キーレス信号を判定部２１０に出力する。判定部２１０は、ＵＨＦ受信部２００からキーレス信号を入力すると、キーレス信号からＩＤコード、ローリングコードとを抽出する。判定部２１０は、抽出したＩＤコードと、予め保持したＩＤコードとをもとに、ペア認証を実行する。ペア認証には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。ペア認証が成功した場合、判定部２１０は、ローリングコードと参照用ローリングコードとをもとに、条件を満足しているか否かを判定する。

前述のごとく、条件とは、例えば「ローリングコードの値が参照用ローリングコードの値以上である」のように定められる。判定部２１０は、条件が満足される場合に、ドアロックの解錠を決定する。一方、判定部２１０は、条件が満足されない場合に、ドアロックの解錠を拒否する。また、追加の条件として、「ローリングコードの値と参照用ローリングコードの値との差が一定範囲以内である」が定められてもよい。このような追加の条件によって、例えば、「ローリングコードの値が参照用ローリングコードの値以上であって、それらの差が１００以内である」場合に、判定部２１０はドアロックの解錠を決定する。

判定部２１０は、ドアロックの解錠を決定すると、車両５０のＥＣＵ５２に対して、ドアロック機構５４の解錠を指示する。ＥＣＵ５２、ドアロック機構５４には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。なお、ドアロックの解錠を決定した場合、あるいはドアロック機構５４が解錠された場合、判定部２１０は、参照用ローリングコードの値を「１」インクリメントし、参照用ローリングコードの値を保持する。

通知部２２０は、判定部２１０がドアロックの解錠を決定した場合、携帯機１０に通知を出力するために、スマート通信における探索信号を使用する。具体的には、探索信号のうちの認証コマンドに、通知を示す情報が含められる。通知部２２０は、生成した探索信号をＬＦ送信部２０４に出力する。ＬＦ送信部２０４は、探索信号を携帯機１０に送信する。

携帯機１０のＬＦ受信部１０６は、車載器２０からの探索信号を受信する。ＬＦ受信部１０６は、探索信号を受付部１１２に出力する。受付部１１２は、探索信号に含まれたＩＤコードを抽出する。また、受付部１１２は、予め保持するＩＤコードと、抽出したＩＤとをもとに、ペア認証を実行する。ペア認証が失敗した場合、後述の処理は実行されない。一方、ペア認証が成功した場合、受付部１１２は、探索信号から、通知を示す情報を抽出する。受付部１１２は、通知を示す情報を指示部１２０に出力する。

指示部１２０は、受付部１１２から通知を示す情報を受けつけた場合、参照用ローリングコードの値の増加を車載器２０に指示する。図４（ｃ）の場合、判定部２１０に保持される参照用ローリングコードの値は、不正装置３０において記憶されるローリングコードの値と同一である。前述の条件を満足しないようにするために、参照用ローリングコードの値を不正装置３０において記憶されるローリングコードの値よりも大きくすべきである。

指示部１２０は、参照用ローリングコードの値の増加を携帯機１０に指示するために、スマート通信におけるレスポンス信号を使用する。具体的には、レスポンス信号のうちのデータに、増加後の参照用ローリングコードの値が含められる。なお、レスポンス信号のうちのデータに、参照用ローリングコードの値の増加分が含められてもよい。前者は、絶対的な値の指定に相当し、後者は、相対的な値の指定に相当する。なお、前者の場合、現在のローリングコードの値および参照用ローリングコードの値に関係のない値が指定されてもよい。後者では、指示するための情報量が参照用ローリングコードの情報量よりも小さくなる。一方、前述の追加の条件が定められている場合、指示部１２０は、一定範囲を超えて小さくなるように参照用ローリングコードの値の減少を指示してもよい。指示部１２０は、生成したレスポンス信号をＵＨＦ送信部１０４に出力する。ＵＨＦ送信部１０４は、レスポンス信号を車載器２０に送信する。

変更部１１６は、指示部１２０が参照用ローリングコードの値を変化させた場合、それに応じて、要求部１１０におけるローリングコードの値を変更する。ここでは、ローリングコードの値を増加させる。なお、参照用ローリングコードの値の減少が指示されている場合、変更部１１６は、要求部１１０におけるローリングコードの値を減少させてもよい。前述のように、参照用ローリングコードの値を不正装置３０において記憶されるローリングコードの値よりも大きくするために、参照用ローリングコードの値だけを大きくした場合、携帯機１０において保持されるローリングコードの値が条件を満足しなくなる。これを避けるために、大きくした参照用ローリングコードの値に合うように、携帯機１０におけるローリングコードの値を変更させる。

車載器２０のＵＨＦ受信部２００は、携帯機１０からのレスポンス信号を受信する。ＵＨＦ受信部２００は、レスポンス信号を受付部２２２に出力する。受付部２２２は、レスポンス信号から、参照用ローリングコードの値の増加についての指示を抽出する。これは、通知部２２０からの通知に応じた指示であって、かつ参照用ローリングコードの増加の指示を携帯機１０から受けつけることに相当する。受付部２２２は、参照用ローリングコードの値の増加についての指示を変更部２１４に出力する。

変更部２１４は、参照用ローリングコードの値の増加についての指示をもとに、判定部２１０における参照用ローリングコードの値を変更する。ここでは、参照用ローリングコードの値を増加させる。なお、参照用ローリングコードの値の減少が指示されている場合、変更部２１４は、判定部２１０における参照用ローリングコードの値を減少させてもよい。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

以上の構成による車両用無線通信システム１０００の動作を説明する。図６は、車両用無線通信システム１０００による処理手順を示すシーケンス図である。携帯機１０は、ローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ１０）。不正装置３０は、キーレス信号の受信を受けて、妨害電波を送信する（Ｓ１２）とともに、ローリングコードの値「１」を含むキーレス信号を記憶する（Ｓ１４）。携帯機１０は、ローリングコードの値を「２」に更新する（Ｓ１６）。携帯機１０は、ローリングコードの値「２」が含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ１８）。不正装置３０は、キーレス信号の受信を受けて、妨害電波を送信する（Ｓ１９）とともに、ローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ２０）。その後、ローリングコードの値「２」を含むキーレス信号を記憶する（Ｓ２２）。携帯機１０は、ローリングコードの値を「３」に更新する（Ｓ２４）。

車載器２０は、キーレス信号に含まれたローリングコードの値「１」と、保持している参照用ローリングコード「１’」とが一致するので、解錠を決定する（Ｓ２６）。車載器２０は、参照用ローリングコードの値を「２’」に更新する（Ｓ２８）。車載器２０は、探索信号を携帯機１０に送信する（Ｓ３０）。携帯機１０は、参照用ローリングコードの値を「４’」に増加させることに合わせて、ローリングコードの値を「４」に更新する（Ｓ３２）。車載器２０は、参照用ローリングコードの値を「４’」に増加させることを指示するためのレスポンス信号を携帯機１０に送信する（Ｓ３４）。ここでは、参照用ローリングコードの値が「２」増加されているが、増加量は「１」であってもよく、「３」以上であってもよい。車載器２０は、参照用ローリングコードの値を「４’」に更新する（Ｓ３６）。

不正装置３０は、ローリングコードの値「２」が含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ３８）。車載器２０は、キーレス信号に含まれたローリングコードの値「２」が、保持している参照用ローリングコード「４’」より小さいので、解錠を拒否する（Ｓ４０）。携帯機１０は、ローリングコードの値「４」が含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ４２）。車載器２０は、キーレス信号に含まれたローリングコードの値「４」と、保持している参照用ローリングコード「４’」とが一致するので、解錠を決定する（Ｓ４４）。

図７は、携帯機１０による処理手順を示すフローチャートである。要求部１１０は、キーレス信号を送信する（Ｓ１００）。要求部１１０は、ローリングコードの値を更新する（Ｓ１０２）。受付部１１２が探索信号を受信した場合（Ｓ１０４のＹ）、変更部１１６はローリングコードの値を更新する（Ｓ１０６）。指示部１２０は、参照用ローリングコードの値の増加を車載器２０に指示する（Ｓ１０８）。受付部１１２が探索信号を受信しない場合（Ｓ１０４のＮ）、処理は終了される。

図８は、車載器２０による処理手順を示すフローチャートである。ローリングコードが条件を満足していれば（Ｓ２００のＹ）、判定部２１０はドアロックの解錠を決定する（Ｓ２０２）。また、判定部２１０は参照用ローリングコードの値を更新する（Ｓ２０４）。通知部２２０は、探索信号を携帯機１０に送信する（Ｓ２０６）。参照用ローリングコードの値の増加の指示を携帯機１０から受けつけた場合（Ｓ２０８のＹ）、変更部２１４は、参照用ローリングコードの値を更新する（Ｓ２１０）。ローリングコードが条件を満足していない場合（Ｓ２００のＮ）、あるいは参照用ローリングコードの値の増加の指示を携帯機１０から受けつけない場合（Ｓ２０８のＮ）、処理は終了される。

本発明の実施例によれば、車載器がローリングコードを含むキーレス信号をもとにドアロックの解錠を決定した場合、参照用ローリングコードの値の増加を車載器に指示するので、不正装置に記憶されたローリングコードの値とは異なった値の参照用ローリングコードを車載器に設定できる。また、不正装置に記憶されたローリングコードの値とは異なった値の参照用ローリングコードが車載器に設定されるので、不正装置に記憶されたローリングコードの値を受けつけてもドアロックの解錠を防止できる。また、ローリングコードの値を増加させるので、携帯機からのローリングコードを含むキーレス信号によってドアロックを解錠できる。これらの処理によって、ロールジャムアタックの危険性を低減できる。

また、増加後の参照用ローリングコードの値を通知するので、ローリングコードの値と参照用ローリングコードの値とを確実に一致させることができる。また、増加分を通知するので、通知すべき情報の量の増加を抑制できる。また、指示に応じて参照用ローリングコードの値を増加するとともに、ローリングコードの値が増加されるので、ロールジャムアタックの危険性を低減できる。

本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様の携帯機は、ローリングコードを含む信号の送信によって、車載器にドアロックの解錠を要求する要求部と、要求部からの要求に応じて、車載器が、ローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックの解錠を決定した場合、車載器から通知を受けつける受付部と、受付部が通知を受けつけた場合、要求部において使用されるローリングコードの値を増加させる変更部と、受付部が通知を受けつけた場合、参照用のローリングコードの値の増加を車載器に指示する指示部とを備える。指示部からの指示に応じて、車載器は、参照用のローリングコードの値を増加させる。

この態様によると、車載器がローリングコードをもとにドアロックの解錠を決定した場合、参照用のローリングコードの値の増加を車載器に指示するとともに、ローリングコードの値を増加させるので、ロールジャムアタックの危険性を低減できる。

指示部は、増加後の参照用のローリングコードの値を車載器に通知してもよい。この場合、増加後の参照用のローリングコードの値を通知するので、ローリングコードの値と参照用ローリングコードの値とを確実に一致させることができる。

指示部は、参照用のローリングコードの値の増加分を車載器に通知してもよい。この場合、増加分を通知するので、通知すべき情報の量の増加を抑制できる。

本発明の別の態様は、車載器である。この車載器は、携帯機からのローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する判定部と、判定部がドアロックの解錠を決定した場合、携帯機に通知を出力する通知部と、通知部からの通知に応じた指示であって、かつ参照用のローリングコードの増加の指示を携帯機から受けつける受付部と、受付部において受けつけた指示をもとに、判定部において使用される参照用のローリングコードの値を増加させる変更部とを備える。通知部からの通知に応じて、携帯機は、ローリングコードの値を増加させる。

この態様によると、指示に応じて参照用のローリングコードの値を増加するとともに、ローリングコードの値が増加されるので、ロールジャムアタックの危険性を低減できる。

本発明のさらに別の態様は、車両用無線通信システムである。この車両用無線通信システムは、ローリングコードを含む信号の送信によって、ドアロックの解錠を要求する携帯機と、携帯機からのローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する車載器とを備える。車載器は、ドアロックの解錠を決定した場合、携帯機に通知を出力し、携帯機は、受けつけた通知をもとに、ローリングコードの値を増加させるとともに、参照用のローリングコードの値の増加を車載器に指示し、車載器は、受けつけた指示をもとに、参照用のローリングコードの値を増加させる。

この態様によると、車載器がローリングコードをもとにドアロックの解錠を決定した場合、参照用のローリングコードの値の増加を車載器に指示するとともに、ローリングコードの値を増加させるので、ロールジャムアタックの危険性を低減できる。

ローリングコードを含む信号の送信は、携帯機から車載器への一方向通信によってなされ、携帯機への通知および車載器への指示は、当該携帯機と車載器との間での双方向通信によってなされてもよい。この場合、一方向通信に双方向通信を組み合わせるので、携帯機と車載器との間で情報を交換できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本実施例において、ＵＨＦ送信部１０４、ＵＨＦ受信部２００は、ＵＨＦの信号を使用する。しかしながらこれに限らず例えば、ＵＨＦの信号以外であって、かつＬＦよりも高い周波数の信号が使用されてもよい。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。

本実施例において、携帯機１０と車載器２０との間においてスマート通信がなされている。しかしながらこれに限らず例えば、携帯機１０と車載器２０との間でのスマート通信ではなく、電子キーの照合システムであるイモビライザのための無線通信がなされてもよい。そのような無線通信であっても、伝送される情報は実施例と同様である。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。

本実施例において、携帯機１０から送信する信号に含まれるローリングコードに対して暗号化をさらに施してもよい。ロールジャムアタックでは、暗号化されたローリングコードを暗号文のまま模写して、次のタイミングで暗号文のまま送信するので、暗号化自体はロールジャムアタックの対策とはならないものの、ローリングコード自体を解析してドアロックを解錠する別の不正な乗車を防ぐことができるため、キーレス通信におけるセキュリティ性を向上させることができる。

１０ 携帯機、 ２０ 車載器、 ３０ 不正装置、 ５０ 車両、 ５２ ＥＣＵ、 ５４ ドアロック機構、 １００ 操作部、 １０２ 携帯機用制御部、 １０４ ＵＨＦ送信部、 １０６ ＬＦ受信部、 １１０ 要求部、 １１２ 受付部、 １１６ 変更部、 １２０ 指示部、 ２００ ＵＨＦ受信部、 ２０２ 車載器用制御部、 ２０４ ＬＦ送信部、 ２１０ 判定部、 ２１４ 変更部、 ２２０ 通知部、 ２２２ 受付部、 １０００ 車両用無線通信システム。

Claims (6)

1. ローリングコードを含む信号の送信によって、車載器にドアロックの解錠を要求する要求部と、
   前記要求部からの要求に応じて、前記車載器が、ローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックの解錠を決定した場合、前記車載器から通知を受けつける受付部と、
   前記受付部が通知を受けつけた場合、前記要求部において使用されるローリングコードの値を増加させる変更部と、
   前記受付部が通知を受けつけた場合、参照用のローリングコードの値の増加を前記車載器に指示する指示部とを備え、
   前記指示部からの指示に応じて、前記車載器は、参照用のローリングコードの値を増加させることを特徴とする携帯機。
2. 前記指示部は、増加後の参照用のローリングコードの値を前記車載器に通知することを特徴とする請求項１に記載の携帯機。
3. 前記指示部は、参照用のローリングコードの値の増加分を前記車載器に通知することを特徴とする請求項１に記載の携帯機。
4. 携帯機からのローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する判定部と、
   前記判定部がドアロックの解錠を決定した場合、前記携帯機に通知を出力する通知部と、
   前記通知部からの通知に応じた指示であって、かつ参照用のローリングコードの増加の指示を前記携帯機から受けつける受付部と、
   前記受付部において受けつけた指示をもとに、前記判定部において使用される参照用のローリングコードの値を増加させる変更部とを備え、
   前記通知部からの通知に応じて、前記携帯機は、ローリングコードの値を増加させることを特徴とする車載器。
5. ローリングコードを含む信号の送信によって、ドアロックの解錠を要求する携帯機と、
   前記携帯機からのローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する車載器とを備え、
   前記車載器は、ドアロックの解錠を決定した場合、前記携帯機に通知を出力し、
   前記携帯機は、受けつけた通知をもとに、ローリングコードの値を増加させるとともに、参照用のローリングコードの値の増加を前記車載器に指示し、
   前記車載器は、受けつけた指示をもとに、参照用のローリングコードの値を増加させることを特徴とする車両用無線通信システム。
6. ローリングコードを含む信号の送信は、前記携帯機から前記車載器への一方向通信によってなされ、
   前記携帯機への通知および前記車載器への指示は、当該携帯機と前記車載器との間での双方向通信によってなされることを特徴とする請求項５に記載の車両用無線通信システム。

Images