JP6816699B2 - 携帯機及び認証システム - Google Patents
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Description
<認証システム1の概略構成>
以下、本開示の実施形態1について図面を用いて説明する。図1に示すように、認証システム1は、車両Veで用いられる車両側ユニット2と、ユーザに携帯される携帯機3とを含む。認証システム1では、車両側ユニット2と携帯機3との間での近距離無線通信によってコード照合を行い、コード照合が成立した場合に、車両ドアの施解錠及び/又は走行駆動源の始動許可を行う機能を有している。
まず、図2を用いて、車両側ユニット2の概略的な構成について説明を行う。図2は、車両側ユニット2の概略的な構成を示す図である。図2に示すように車両側ユニット2は、照合ECU21、LF送信部22、UHF受信部23、ドアアンテナ24a〜24d、室内アンテナ25、トランク外アンテナ26、ボデーECU27、及びパワーユニットECU28を備えている。
続いて、図3を用いて、照合ECU21の概略的な構成について説明を行う。図3に示すように、照合ECU21は、送信処理部211、受信処理部212、登録部213、照合部214、車室内外判定部215、施解錠許可部216、及び始動許可部217を機能ブロックとして備えている。この照合ECU21が認証対象に備えられる機器に相当する。なお、照合ECU21が実行する機能の一部または全部を、1つあるいは複数のIC等によりハードウェア的に構成してもよい。また、照合ECU21が備える機能ブロックの一部又は全部を、プロセッサによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現してもよい。
次に、図4を用いて携帯機3についての説明を行う。図4に示すように、携帯機3は、電池31、LF受信部32、UHF送信部33、加速度センサユニット34、及び携帯機制御部35を備えている。携帯機3は、例えば車両Veの電子キーとすればよい。
ここで、図5を用いて加速度センサユニット34の概略的な構成についての説明を行う。図5に示すように、加速度センサユニット34は、通信インターフェース(以下、通信I/F)341、加速度検出部342、センサ制御部343、及び記憶部344を備えている。この加速度センサユニット34が加速度センサに相当する。
ここで、図7を用いて携帯機制御部35の概略的な構成についての説明を行う。図7に示すように、携帯機制御部35は、登録部351、照合部352、応答処理部353、情報取得部354、受信停止部355、故障検知部356、及び動作切替部357を機能ブロックとして備えている。なお、携帯機制御部35が実行する機能の一部または全部を、1つあるいは複数のIC等によりハードウェア的に構成してもよい。また、携帯機制御部35が備える機能ブロックの一部又は全部を、プロセッサによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現してもよい。
続いて、携帯機3での加速度センサユニット34の故障の検知に関連する処理(以下、故障検知関連処理)の流れの一例について、図8のフローチャートを用いて説明を行う。図8のフローチャートは、携帯機3の携帯機制御部35に電池31から電力供給を開始されたときに開始され、電池31からの電力供給が行われなくなったときに終了する構成とすればよい。
実施形態1の構成によれば、受信停止部355によって、加速度センサユニット34の加速度検出部342での検出結果をもとに、ユーザが車両に近づいた場合及びユーザの乗車後の一定期間を除き、LF受信部32の受信動作を停止させるので、受信動作を常時継続する場合に比べて、携帯機の省電力化が可能になる。また、この加速度センサユニット34の故障を検知する故障検知部356で加速度センサユニット34の故障を検知した場合には、受信停止部355でのLF受信部32の受信動作の停止を行わせないようにする動作切替部357を備えるので、この加速度センサユニット34が故障した場合に、省電力化を行わせるための受信動作の停止を無駄に継続させないようにすることが可能になる。よって、ユーザが車両に近づいたにもかかわらず、コード照合が行われないといった不具合が生じることを回避することが可能になる。その結果、携帯機3の省電力化を、加速度センサユニット34を用いることで可能にしつつ、この加速度センサユニット34が故障した場合に、省電力化を行わせるための動作を無駄に継続させないようにすることが可能になる。
実施形態1で説明した加速度センサユニット34の故障の検知の態様に限らず、以下の実施形態2のようにしてもよい。以下、実施形態2の構成について説明する。実施形態2の認証システム1は、車両側ユニット2に照合ECU21の代わりに照合ECU21aを含む点と、携帯機3の代わりに携帯機3aを含む点とを除けば、実施形態1の認証システム1と同様である。
ここで、図9を用いて、照合ECU21aの概略的な構成について説明を行う。図9に示すように、照合ECU21aは、送信処理部211a、受信処理部212、登録部213、照合部214、車室内外判定部215、施解錠許可部216、及び始動許可部217を機能ブロックとして備えている。照合ECU21aは、送信処理部211の代わりに送信処理部211aを備える点を除けば、実施形態1の照合ECU21と同様である。この照合ECU21aが認証対象に備えられる機器に相当する。
次に、図11を用いて携帯機3aについての説明を行う。図11に示すように、携帯機3aは、電池31、LF受信部32a、UHF送信部33、加速度センサユニット34、及び携帯機制御部35aを備えている。携帯機3aは、LF受信部32の代わりにLF受信部32aを備える点と、携帯機制御部35の代わりに携帯機制御部35aを備える点とを除けば、実施形態1の携帯機3と同様である。
ここで、図12を用いて携帯機制御部35aの概略的な構成についての説明を行う。図12に示すように、携帯機制御部35aは、登録部351、照合部352、応答処理部353、情報取得部354、受信停止部355a、故障検知部356a、及び動作切替部357を機能ブロックとして備えている。携帯機制御部35aは、受信停止部355の代わりに受信停止部355aを備える点と、故障検知部356の代わりに故障検知部356aを備える点とを除けば、実施形態1の携帯機制御部35と同様である。
続いて、携帯機3aでの故障検知関連処理の流れの一例について、図14のフローチャートを用いて説明を行う。図14のフローチャートは、車両Veからの乗員の降車時のドア施錠後に開始される構成とすればよい。一例として、携帯機3aは、車室外照合の成立後に送信が開始される故障検知用コマンドを受信し始めたことをもとに、車両Veからの乗員の降車時のドア施錠が行われたことを特定すればよい。
実施形態2の構成は、加速度センサユニット34の故障の検知の態様が異なることを除けば、実施形態1の構成と同様であるので、実施形態2の構成であっても、携帯機3aの省電力化を、加速度センサユニット34を用いることで可能にしつつ、この加速度センサユニット34が故障した場合に、省電力化を行わせるための動作を無駄に継続させないようにすることが可能になる。他にも、実施形態2の構成であっても、故障検知部356aは、加速度検出部342の検出結果をもとに故障の検知を行うことが可能になるので、加速度センサユニット34の故障を検知するための機械的な構成を余分に備えるコストを低減することが可能になる。
実施形態1,2で説明した加速度センサユニット34の故障の検知の態様に限らず、以下の実施形態3のようにしてもよい。以下、実施形態3の構成について説明する。実施形態3の認証システム1は、車両側ユニット2に照合ECU21の代わりに照合ECU21bを含む点と、携帯機3の代わりに携帯機3bを含む点とを除けば、実施形態1の認証システム1と同様である。
ここで、図15を用いて、照合ECU21bの概略的な構成について説明を行う。図15に示すように、照合ECU21bは、送信処理部211b、受信処理部212、登録部213、照合部214、車室内外判定部215、施解錠許可部216、及び始動許可部217を機能ブロックとして備えている。照合ECU21bは、送信処理部211の代わりに送信処理部211bを備える点を除けば、実施形態1の照合ECU21と同様である。この照合ECU21bが認証対象に備えられる機器に相当する。
次に、携帯機3bについての説明を行う。携帯機3bは、電池31、LF受信部32、UHF送信部33、加速度センサユニット34、及び携帯機制御部35bを備えている。携帯機3bは、携帯機制御部35の代わりに携帯機制御部35bを備える点を除けば、実施形態1の携帯機3と同様である。携帯機制御部35bは、一部の処理が異なる点を除けば、実施形態1の携帯機制御部35と同様である。携帯機制御部35bの詳細については以下で述べる。
ここで、図17を用いて携帯機制御部35bの概略的な構成についての説明を行う。図17に示すように、携帯機制御部35bは、登録部351、照合部352、応答処理部353、情報取得部354、受信停止部355b、故障検知部356b、及び動作切替部357を機能ブロックとして備えている。携帯機制御部35bは、受信停止部355の代わりに受信停止部355bを備える点と、故障検知部356の代わりに故障検知部356bを備える点とを除けば、実施形態1の携帯機制御部35と同様である。
続いて、携帯機3bでの故障検知関連処理の流れの一例について、図18のフローチャート及び図19のフローチャートを用いて説明を行う。まず、図18のフローチャートを用いて、車室外照合後に車室内照合が行われる状況での故障検知関連処理の流れの一例について説明を行う。図18のフローチャートは、LF受信部32で車室外照合コマンドを受信した場合に開始される構成とすればよい。
実施形態3の構成は、加速度センサユニット34の故障の検知の態様が異なることを除けば、実施形態1の構成と同様であるので、実施形態3の構成であっても、携帯機3bの省電力化を、加速度センサユニット34を用いることで可能にしつつ、この加速度検出部342が故障した場合に、省電力化を行わせるための動作を無駄に継続させないようにすることが可能になる。他にも、実施形態3の構成であっても、故障検知部356bは、加速度検出部342の検出結果をもとに故障の検知を行うことが可能になるので、加速度検出部342の故障を検知するための機械的な構成を余分に備えるコストを低減することが可能になる。
実施形態1〜3で説明した加速度センサユニット34の故障の検知の態様に限らず、以下の実施形態4のようにしてもよい。以下、実施形態4の構成について説明する。実施形態4の認証システム1は、携帯機3の代わりに携帯機3cを含む点を除けば、実施形態1の認証システム1と同様である。
ここで、携帯機3cについての説明を行う。携帯機3cは、電池31、LF受信部32、UHF送信部33、加速度センサユニット34c、及び携帯機制御部35cを備えている。携帯機3cは、加速度センサユニット34の代わりに加速度センサユニット34cを備える点と、携帯機制御部35の代わりに携帯機制御部35cを備える点とを除けば、実施形態1の携帯機3と同様である。携帯機制御部35cは、一部の処理が異なる点を除けば、実施形態1の携帯機制御部35と同様である。携帯機制御部35cの詳細については以下で述べる。
続いて、図20を用いて加速度センサユニット34cの概略的な構成についての説明を行う。図20に示すように、加速度センサユニット34cは、通信I/F341、加速度検出部342c、センサ制御部343c、及び記憶部344を備えている。加速度センサユニット34cは、加速度検出部342の代わりに加速度検出部342cを備える点と、センサ制御部343の代わりにセンサ制御部343cを備える点とを除けば、実施形態1の加速度センサユニット34と同様である。この加速度センサユニット34cが加速度センサに相当する。
続いて、図21を用いて携帯機制御部35cの概略的な構成についての説明を行う。図20に示すように、携帯機制御部35cは、登録部351、照合部352、応答処理部353、情報取得部354、受信停止部355、故障検知部356c、及び動作切替部357を機能ブロックとして備えている。携帯機制御部35cは、故障検知部356の代わりに故障検知部356cを備える点を除けば、実施形態1の携帯機制御部35と同様である。
実施形態4の構成は、加速度センサユニット34cの故障の検知の態様が異なることを除けば、実施形態1の構成と同様であるので、実施形態4の構成であっても、携帯機3cの省電力化を、加速度センサユニット34cを用いることで可能にしつつ、この加速度センサユニット34cが故障した場合に、省電力化を行わせるための動作を無駄に継続させないようにすることが可能になる。
実施形態1〜4で説明した加速度センサユニット34の故障の検知の態様に限らず、以下の実施形態5のようにしてもよい。以下、実施形態5の構成について説明する。実施形態5の認証システム1は、携帯機3の代わりに携帯機3dを含む点を除けば、実施形態1の認証システム1と同様である。
ここで、携帯機3dについての説明を行う。携帯機3dは、電池31、LF受信部32、UHF送信部33、加速度センサユニット34d、及び携帯機制御部35dを備えている。携帯機3dは、加速度センサユニット34の代わりに加速度センサユニット34dを備える点と、携帯機制御部35の代わりに携帯機制御部35dを備える点とを除けば、実施形態1の携帯機3と同様である。携帯機制御部35dは、一部の処理が異なる点を除けば、実施形態1の携帯機制御部35と同様である。携帯機制御部35dの詳細については以下で述べる。
続いて、図22を用いて加速度センサユニット34dの概略的な構成についての説明を行う。図22に示すように、加速度センサユニット34dは、通信I/F341、加速度検出部342、センサ制御部343d、及び記憶部344を備えている。加速度センサユニット34dは、センサ制御部343の代わりにセンサ制御部343dを備える点を除けば、実施形態1の加速度センサユニット34と同様である。この加速度センサユニット34dが請求項の加速度センサに相当する。
続いて、図23を用いて携帯機制御部35dの概略的な構成についての説明を行う。図23に示すように、携帯機制御部35dは、登録部351、照合部352、応答処理部353、情報取得部354、受信停止部355、故障検知部356d、及び動作切替部357を機能ブロックとして備えている。携帯機制御部35dは、故障検知部356の代わりに故障検知部356dを備える点を除けば、実施形態1の携帯機制御部35と同様である。
実施形態5の構成は、加速度センサユニット34dの故障の検知の態様が異なることを除けば、実施形態1の構成と同様であるので、実施形態5の構成であっても、携帯機3dの省電力化を、加速度センサユニット34dを用いることで可能にしつつ、この加速度センサユニット34dが故障した場合に、省電力化を行わせるための動作を無駄に継続させないようにすることが可能になる。
実施形態1〜5では、加速度センサユニット34,34c,34d側で加速度の変化量をもとに振動を検知する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、加速度センサユニット34,34c,34d側で検出した加速度の変化量をもとにした結果を用い、携帯機制御部35,35a,35b,35c,35d側で振動を検知する構成としてもよい。他にも、振動を検知する代わりに、所定の閾値を超えた加速度の変化量を検知する構成としてもよい。
実施形態1〜5は、認証システム1を車両に適用する構成を示したが、実施形態1,4については、認証システム1を車両以外に適用する構成としてもよい。例えば、住宅,施設等に適用し、住宅,施設等のドアの施解錠の認証に用いる構成としてもよい。
実施形態1〜5では、加速度検出部342,342cとして静電容量型のMEMS加速度センサを用いる構成を例に挙げたが、実施形態1〜3については、静電容量型のMEMS加速度センサ以外の加速度センサを用いる構成としてもよい。
Claims (11)
- 近距離無線通信を介したコード照合によって認証対象の制御を行うための認証を行う認証システム(1)で用いられ、
加速度センサ(34,34c,34d)と、
前記認証対象に備えられるアンテナ(24a〜24d,25,26)との間で前記近距離無線通信を行う通信部(32,32a)と、
前記加速度センサでの検出結果をもとに前記通信部の受信動作を停止させる受信停止部(355,355a,355b)とを備える携帯機であって、
前記加速度センサの故障を検知する故障検知部(356,356a,356b,356c,356d)と、
前記故障検知部で前記加速度センサの故障を検知した場合には、前記受信停止部での前記通信部の受信動作の停止を行わせないようにする動作切替部(357)とを備える携帯機。 - 前記故障検知部(356c)は、強制的に電圧を与えることで前記加速度センサ(34c)の動作を確認するセルフテストによって前記加速度センサの故障の検知を行う請求項1に記載の携帯機。
- 前記加速度センサ(34)は3軸加速度センサであって、
前記故障検知部(356)は、前記加速度センサで検出する加速度の変化量がこの変化量の閾値を超えない状態が一定時間継続した場合であって、且つ、前記加速度センサで検出する3軸の加速度の合成ベクトルの大きさが重力加速度1Gを基準とする所定範囲を超えた場合に、前記加速度センサが故障しているものと検知する請求項1に記載の携帯機。 - 前記故障検知部(356d)は、前記加速度センサ(34d)と通信可能であって、前記加速度センサとの通信の異常をもとに前記加速度センサの故障の検知を行う請求項1に記載の携帯機。
- 近距離無線通信を介したコード照合によって車両の制御を行うための認証を行う認証システムで用いられ、
前記通信部は、前記車両に備えられるアンテナとの間で前記近距離無線通信を行うものである請求項1〜4のいずれか1項に記載の携帯機。 - 近距離無線通信を介したコード照合によって車両の制御を行うための認証を行う認証システムで用いられ、
前記通信部は、前記車両に備えられるアンテナとの間で前記近距離無線通信を行うものであって、
前記受信停止部(355a,355b)は、前記加速度センサでの検出結果をもとに猶予期間を経て前記通信部の受信動作を停止させる請求項1に記載の携帯機。 - 前記通信部は、通信範囲が前記車両の車室外に広がる車室外照合用のアンテナ(24a〜24d,26)、及び通信範囲が前記車両の車室内に止まる車室内照合用のアンテナ(25)との間で前記近距離無線通信を行うものであって、
前記故障検知部(356b)は、前記猶予期間を越える前において、前記車室外照合用のアンテナとの前記近距離無線通信を介したコード照合である車室外照合後に、前記車室内照合用のアンテナとの前記近距離無線通信を介したコード照合である車室内照合が行われる際、その車室外照合後からの前記加速度センサ(34)で検出する加速度の変化量が、この変化量の閾値を超えた状態があったか否かを判定し、閾値を超えた状態がなかったと判定した場合に、前記加速度センサが故障しているものと検知する請求項6に記載の携帯機。 - 前記通信部は、通信範囲が前記車両の車室外に広がる車室外照合用のアンテナ(24a〜24d,26)、及び通信範囲が前記車両の車室内に止まる車室内照合用のアンテナ(25)との間で前記近距離無線通信を行うものであって、
前記故障検知部(356b)は、前記猶予期間を越える前において、前記車室内照合用のアンテナとの前記近距離無線通信を介したコード照合である車室内照合後に、前記車室外照合用のアンテナとの前記近距離無線通信を介したコード照合である車室外照合が行われる際、その車室内照合後からの前記加速度センサ(34)で検出する加速度の変化量が、この変化量の閾値を超えた状態があったか否かを判定し、閾値を超えた状態がなかったと判定した場合に、前記加速度センサが故障しているものと検知する請求項6又は7に記載の携帯機。 - 前記アンテナから送信される信号を前記通信部で受信した際の受信信号強度を特定する信号強度特定部(321)を備え、
前記故障検知部(356a)は、前記猶予期間を越える前において、前記信号強度特定部で特定する、前記車両からの乗員の降車時のドア施錠後に前記アンテナから逐次送信される前記信号の受信信号強度が所定値を下回った際、前記ドア施錠後に前記信号を受信し始めてからの、前記加速度センサ(34)で検出する加速度の変化量が、この変化量の閾値を超えた状態があったか否かを判定し、閾値を超えた状態がなかったと判定した場合に、前記加速度センサが故障しているものと検知する請求項6に記載の携帯機。 - 前記故障検知部は、前記加速度センサが故障しているものと検知した場合であっても、前記加速度センサの故障の検知を継続し、
前記動作切替部は、前記故障検知部で前記加速度センサの故障を検知しなくなった場合には、前記受信停止部での前記通信部の受信動作の停止を行わせることができるようにする請求項1〜9のいずれか1項に記載の携帯機。 - 認証対象に備えられる機器(21,21a,21b)と、ユーザに携帯される携帯機(3,3a,3b,3c,3d)とを含み、前記認証対象に備えられる機器は、認証対象に備えられるアンテナ(24a〜24d,25,26)と前記携帯機との間での近距離無線通信を介したコード照合によって前記認証対象の制御を行うための認証を行う認証システムであって、
前記携帯機は、
加速度センサ(34,34c,34d)と、
前記アンテナとの間で前記近距離無線通信を行う通信部(32,32a)と、
前記加速度センサでの検出結果をもとに前記通信部の受信動作を停止させる受信停止部(355,355a,355b)と、
前記加速度センサの故障を検知する故障検知部(356,356a,356b,356c,356d)と、
前記故障検知部で前記加速度センサの故障を検知した場合には、前記受信停止部での前記通信部の受信動作の停止を行わせないようにする動作切替部(357)とを備える認証システム。
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