JP6886262B2 - バレーパーキングシステム、自動車、プログラム - Google Patents

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Description

本発明は、バレーパーキングシステム、端末装置、自動車、サーバ装置、プログラムに関する。
従来、ホテルやレストランなどの敷地内に入場した顧客の車両に対し、顧客の代わりに係員が駐車を行うバレーパーキングサービスが知られている(例えば非特許文献1)。
日本駐車場開発株式会社、"日本駐車場開発バレーパーキングサービス"、[online]、日本駐車場開発株式会社、[平成28年8月30日検索]、インターネット<URL:http://www.n-p-d.co.jp/solution/valet/>
従来、自動運転制御により上述のバレーパーキングを実現した例はなく、これをどのように実現するかは未だ十分に検討されていない。自動運転制御によるバレーパーキングが実現すれば、施設側のコンピュータなどが車両に直接指令を送るため、係員による運転は不要となる。ただし、施設側のコンピュータなどの指示によって、顧客の車両を無制限に制御可能とすると、セキュリティ上の問題が発生する可能性がある。例えば、施設側のコンピュータなどになりすました装置が、顧客の車両を遠隔操作して、これを盗み出す可能性がある。あるいは、施設側のコンピュータなどに記録した顧客の車両を制御するための電子鍵情報が盗み出され、後になって悪用される可能性がある。
そこで本発明では、自動運転制御方式によるバレーパーキングにおいて、その安全性を向上したバレーパーキングシステムを提供することを目的とする。
本発明のバレーパーキングシステムは、端末装置と、自動車と、サーバ装置を含む。
端末装置は、データ送受信部と、一時鍵生成部を含む。端末装置のデータ送受信部は、サーバ装置から一時鍵要求を受信し、一時鍵をサーバ装置に送信する。端末装置の一時鍵生成部は、一時鍵を生成する。
自動車は、データ送受信部と、自動運転制御部を含む。自動車のデータ送受信部は、サーバ装置から一時鍵と運転計画を受信する。自動車の自動運転制御部は、運転計画に従って自動運転制御を実行する。
サーバ装置は、データ送受信部と、要求生成部と、運転計画生成部を含む。サーバ装置のデータ送受信部は、端末装置に一時鍵要求を送信し、端末装置から一時鍵を受信し、自動車に一時鍵と運転計画を送信する。サーバ装置の要求生成部は、一時鍵要求を生成する。サーバ装置の運転計画生成部は、一時鍵を受信した場合に、運転計画を生成する。
本発明のバレーパーキングシステムによれば、自動運転制御方式によるバレーパーキングにおいて、その安全性を向上することができる。
実施例1のバレーパーキングシステムの構成および動作の概略を示す図。 実施例1のバレーパーキングシステムの各装置の構成を示すブロック図。 実施例1のバレーパーキングシステムの各装置の動作を示す第1のシーケンス図。 実施例1のバレーパーキングシステムの各装置の動作を示す第2のシーケンス図。 実施例1のバレーパーキングシステムの各装置の動作を示す第3のシーケンス図。
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、同じ機能を有する構成部には同じ番号を付し、重複説明を省略する。
以下、図1を参照して実施例1のバレーパーキングシステムの構成および動作の概略を説明する。本実施例のバレーパーキングシステム1は、端末装置11と、自動車12と、サーバ装置13と、TTPサーバ装置14を含む構成である。
端末装置11は通信機能を持つ機器であって、端末装置11の所有者の認証情報を格納している機器であればよい。端末装置11は自動車12と通信可能であるものとする。端末装置11と自動車12は、例えば近距離無線通信機能(図の破線)によりデータの送受信を行ってもよいし、ネットワーク9(例えば、無線LAN、移動体通信網、インターネット回線、車載V2X通信、これらを組み合わせた通信経路)を介してデータの送受信を行ってもよい。端末装置11とサーバ装置13も通信可能である必要がある。端末装置11とサーバ装置13は、ネットワーク9(例えば、無線LAN、移動体通信網、インターネット回線、車載V2X通信、これらを組み合わせた通信経路)を介して通信可能に接続されているものとする。端末装置11は例えばスマートフォン、タブレット端末などでよい。例えば、所有者の認証情報を格納して通信機能を追加した自動車用電子キー端末などを端末装置11としてもよい。
自動車12は、自動運転機能を有する。自動車12は、外部装置などから自動運転制御に関する制御指令を受信した場合、その制御指令が真正なものである場合には、当該制御指令に従った運転制御を実行することができるものとする。自動車12は、サーバ装置13、TTPサーバ装置14と通信可能であるものとする。自動車12とサーバ装置13、自動車12とTTPサーバ装置14は、ネットワーク9を介して通信可能に接続されており、データの送受信が可能であるものとする。
サーバ装置13は、自動車12を遠隔操作して敷地内の好適な位置に駐車させるための装置である。サーバ装置13は、バレーパーキングサービスを提供する施設側が管理・管轄しているものとする。例えば、サーバ装置13は、バレーパーキングサービスを提供するホテルやレストランが管理・管轄する装置である場合がある。あるいはサーバ装置13は、当該サービスを提供するホテルやレストランと契約している駐車場管理会社が管理・管轄する装置である場合がある。
TTPサーバ装置14は、自動車12に対して有効区画という所定の意味づけがなされた地図情報を送信する装置である(詳細は後述)。TTPサーバ装置14は、信頼できる第三者機関(Trusted Third Party,TTP)が管理・管轄する装置である。例えば信頼できる第三者機関(TTP)として、自動運転制御に関する行政や、測量などを取り扱う専門の公的機関、例えば国土交通省の関係機関(国土地理院など)が考えられる。ただし、信頼できる第三者機関(TTP)は公的機関に限定されない。
図1に示すように、端末装置11は、その内部に電子鍵7を格納しており、電子鍵7を用いて認証を行うことにより、自動車12に自動運転を実行させることができる。電子鍵7は、継続的に使用される情報であり、盗難された場合など特殊なケースを除いて失効することはない。従って、当該電子鍵7を外部の装置などにむやみに送信することはセキュリティ上の問題があり、好ましくない。そこで本実施例では、バレーパーキングサービス提供中に限り、電子鍵7の代わりの鍵として機能する一時鍵8が生成される。一時鍵8により、電子鍵7と同様に所有者の認証を行うことができ、自動車12に自動運転を実行させることができる。ただし一時鍵8は、電子鍵7とは異なる条件で失効するものとし、一時鍵8が適切に失効することによりバレーパーキングシステム1の安全性が担保される。
図1に示すように、端末装置11はサーバ装置13から一時鍵要求を受信し、その一時鍵要求が真正なものである場合に一時鍵8を生成して、生成した一時鍵8を自動車12、サーバ装置13に送信する。サーバ装置13は、受信した一時鍵8と運転計画6を自動車12に送信する。自動車12は、端末装置11から受信した一時鍵8と、サーバ装置13から受信した一時鍵8が真正なものである場合に限り、受信した運転計画6に従って、自動運転制御を開始する。自動車12は、定期的に一時鍵8の有効期限を判定する機能を備えていてもよい。一時鍵8の有効期限が切れている場合には一時鍵8は失効し、自動車12は自動運転制御を停止する。また自動車12は、TTPサーバ装置14から、一時鍵8が有効に使用できる区画(有効区画)を記録した地図情報である有効区画情報5を受信し、サーバ装置13から受信した運転計画6が、有効区画情報5で指定される有効区画の範囲内、あるいは有効区画に基づいて定まる所定区画の範囲内にあるか否かを判定してもよい。運転計画6が有効区画あるいは所定区画の範囲外にある場合には一時鍵8は失効し、自動車12は自動運転制御を停止する。
以下、図2を参照して、本実施例のバレーパーキングシステム1の各装置の構成の詳細を説明する。図2に示すように、本実施例の端末装置11は、データ送受信部111と、記憶部1111と、検証部112と、一時鍵生成部113と、失効指令生成部114を含む構成である。本実施例の自動車12は、データ送受信部121と、記憶部1211と、検証部122と、有効期限判定部123と、要求生成部124と、有効区画判定部125と、自動運転制御部126と、一時鍵失効部127を含む構成である。サーバ装置13は、データ送受信部131と、記憶部1311と、要求生成部132と、署名生成部133と、運転計画生成部134を含む構成である。TTPサーバ装置14は、データ送受信部141と、有効区画情報検索部142と、データベース1421を含む構成である。
次に図3、図4を参照して本実施例のバレーパーキングシステム1の各装置の動作の詳細を説明する。
図3に示すように、まず端末装置11のデータ送受信部111は、バレーパーキング申込をサーバ装置13に送信する(S111A)。バレーパーキング申込には、自動車12のアドレス、識別子などが含まれていれば好適である。なお、ステップS111Aで送信されるバレーパーキング申込は、記憶部1111に記憶される。
サーバ装置13のデータ送受信部131は、バレーパーキング申込を受信する(S131A)。サーバ装置13の要求生成部132は、一時鍵要求を生成する(S132)。サーバ装置13の署名生成部133は、ステップS132で生成された一時鍵要求に署名する(S133)。サーバ装置13のデータ送受信部131は、署名付の一時鍵要求を端末装置11に送信する(S131B)。本実施例では、一時鍵要求が真正であるか否かを判定できるようにするために、一時鍵要求に署名を付することにした。しかし一時鍵要求の真偽判定は他の方法でも実現できるため、上記方法には限定されない。なお、ステップS131Aで受信するバレーパーキング申込、ステップS131Bで送信される署名付の一時鍵要求は、記憶部1311に記憶される。
端末装置11のデータ送受信部111は、サーバ装置13から署名付の一時鍵要求を受信する(S111B)。端末装置11の検証部112は、一時鍵要求に付された署名を検証して、一時鍵要求が真正であるか否かを検証する(S112)。ステップS112を実行することにより、端末装置11はサーバ装置13がなりすましでなく正規の装置であることを確認できる。端末装置11の一時鍵生成部113は、一時鍵要求が真正である場合に一時鍵8を生成する(S113)。端末装置11のデータ送受信部111は、生成された一時鍵8を自動車12に送信する(S111C)。ステップS111Cは、例えば近距離無線通信により実行されてもよいし、有線通信により実行されてもよいし、ネットワーク9を介して実行されてもよい。有線通信の場合、例えば自動車12側に端末装置11を接続するためのスタンドなどを予め用意しておき、端末装置11を当該スタンドに接続して通信を行うようにしてもよい。次に、端末装置11のデータ送受信部111は、生成された一時鍵8をサーバ装置13に送信する(S111D)。なお、ステップS111Bで受信する署名付の一時鍵要求、ステップS111C(S111D)で送信される一時鍵8は、記憶部1111に記憶される。
サーバ装置13のデータ送受信部131は、端末装置11から一時鍵8を受信する(S131C)。運転計画生成部134は、端末装置11から一時鍵8を受信した場合に、運転計画6を生成する(S134)。運転計画6とは、自動車12を運転制御するための指令情報であって広範な概念を含む。例えば運転計画6は、自動車12の直進、右折、左折、後退のタイミングや、走行速度、自動運転にあたっての禁則事項を細かく時系列順に指定した指令とすることができる。一方、運転計画6は、自動車12の現在地と目的地(車室)と車路と走行禁止エリア等の禁則事項だけを指定した指令とすることもできる。運転計画6の具体的な中身は自動車12に対する制御の方法如何によって様々なバリエーションが考えられる。例えば運転計画6は、自動車12に対する複数の制御指令をまとめた情報であってもよいし、自動車12に対する単一の制御指令のみを含む情報としてもよい。運転計画6が単一の制御指令である場合、運転計画6はその実行順序に沿って複数個生成され、時系列順に逐次自動車12に送信される。
サーバ装置13のデータ送受信部131は、一時鍵8と運転計画6を自動車12に送信する(S131D)。なお、前述したように運転計画6は、複数個に分割され、複数回に渡って送信されてもよいし、一時鍵8とは別のタイミングで送信されてもよい。なお、ステップS131Cで受信する一時鍵8、ステップS131Dで送信される運転計画6は、記憶部1311に記憶される。
自動車12のデータ送受信部121は、端末装置11から一時鍵8を受信する(S121A)。自動車12の検証部122は、端末装置11から受信した一時鍵8が真正であるか否かを検証する(S122A)。ステップS122Aにおける検証の方法は任意であるが、例えば、一時鍵8に端末装置11の署名を付けておき、検証部122が当該署名を検証することによってもよい。なお、ステップS122Aを省略しても本システムの安全性が十分に担保されると判断できる場合は、当該ステップを省略しても構わない。自動車12のデータ送受信部121は、サーバ装置13から一時鍵8と運転計画6を受信する(S121B)。自動車12の検証部122は、サーバ装置13から受信した一時鍵8が真正であるか否かを検証する(S122B)。ステップS122Bにおける検証の方法は任意であるが、最も簡単には、端末装置11から受信した一時鍵8と、サーバ装置13経由の一時鍵8とを比較し、二つの鍵が同一であるか否かを判定することで、サーバ装置13経由の一時鍵8が真正であるか否かを検証することができる。ステップS122Bの実現方法として、他にも前述と同様の署名方式などを用いてもよい。なお、ステップS121A、S121Bで受信した一時鍵8、運転計画6は記憶部1211に記憶される。
図4に示すように、自動車12の有効期限判定部123は、一時鍵8の有効期限を判定する(S123)。一時鍵8の有効期限は、例えば、一時鍵8の生成日時を基準に設定してもよい。例えば一時鍵8が生成されてから1時間後の時刻を有効期限としてもよい。あるいは、一時鍵8が生成されてから24時間後の時刻を有効期限としてもよい。この場合、一時鍵8には生成日時のタイムスタンプ情報などが内包されている必要がある。また例えば、一時鍵8の有効期限を自動車12が一時鍵8を受信した時刻を基準にして設定してもよい。例えば自動車12が一時鍵8を受信した時刻から1時間後の時刻を有効期限としてもよい。自動運転制御部126は、有効期限の判定結果が所定の結果(有効期限切れ)となる場合に、運転計画6に従った自動運転制御を停止する。次に、自動車12の要求生成部124は、自動車12の現在位置を、例えばGPS機能などにより取得し、現在位置情報を含む有効区画情報要求を生成する(S124)。自動車12のデータ送受信部121は、ステップS124で生成された有効区画情報要求をTTPサーバ装置14に送信する(S121C)。なお、ステップS121Cで送信された有効区画情報要求は、記憶部1211に記憶される。
TTPサーバ装置14のデータ送受信部141は、自動車12から有効区画情報要求を受信する(S141A)。有効区画情報検索部142は、有効区画情報要求に含まれる現在位置情報を参照して、現在位置情報が示す座標を検索のクエリとして、現在位置情報周辺の有効区画情報を検索する(S142)。なお、有効区画情報は予め、データベース1421内に蓄積済みであるものとする。前述したように有効区画情報とは、一時鍵8が有効に使用できる区画(有効区画)を記録した地図情報のことである。有効区画情報は、信頼できる第三者機関(TTP)により予め準備される。例えば、信頼できる第三者機関(TTP)は、自動運転制御によるサービスが稼働中のエリア(例えば商業施設、ホテル、レストランなどのバレーパーキングエリアなど)を予め調査済みであって、これらのエリアに関する座標情報などを随時最新の情報に更新することとしてもよい。また、信頼できる第三者機関(TTP)は、公道と私有地の境界についての情報も予め調査済みであって、この情報についても随時最新の情報に更新し続けることとしてもよい。有効区画の決め方は任意であるが、例えば、上述の自動運転制御によるサービスが稼働中のエリアのみを有効区画としてもよい。この有効区画のうち、公道と認識されているエリアについては有効区画から除外してもよい。TTPサーバ装置14のデータ送受信部141は、ステップS142で検索された有効区画情報を自動車12に送信する(S141B)。
自動車12のデータ送受信部121は、TTPサーバ装置14から有効区画情報を受信する(S121D)。有効区画判定部125は、運転計画6が有効区画の範囲内にあるか否かを判定する(S125)。自動運転制御部126は、有効区画の判定結果が所定の結果(運転計画6の一部または全部が有効区画外)となる場合に、運転計画6に従った自動運転制御を停止する。ステップS125を実行することにより、偽の運転計画6に従って自動車12が施設外に出て行ってしまうことが防止される。これにより防犯性能が向上する。なお、ステップS121Dで受信した有効区画情報は、記憶部1211に記憶される。
この実施例では、上述した一時鍵8の検証(S122A,S122B)、有効期限判定(S123)、有効区画判定(S125)の全てが真となる場合に限り、自動運転制御部126は、運転計画6に従って自動運転制御を開始する(S126)。ただし、有効期限判定(S123)、有効区画判定(S125)は場合により省略してもよく、ステップS125を省略する場合には、TTPサーバ装置14も不要となる。
運転計画6による入庫指令を受信した場合、自動車12は、施設側が希望する車室まで自律走行して当該車室に自律入庫し、次の指令があるまで当該車室で待機する。運転計画6による出庫指令を受信した場合には、自動車12は当該車室から出庫し、例えば所有者が待機する車寄せまで自律走行する。
次に図5を参照して、端末装置11が一時鍵8を強制的に失効させる方法について説明する。何らかの事情により、早急に自動車12の自動運転制御を解除したい場合、端末装置11の失効指令生成部114は、所定の規則に基づいて(例えば所有者から所定の要求があった場合など)失効指令を生成する(S114)。端末装置11のデータ送受信部111は、ステップS114で生成された失効指令を自動車12に送信する(S111E)。自動車12のデータ送受信部121は、端末装置11から失効指令を受信する(S121E)。一時鍵失効部127は、ステップS121Eで受信した失効指令に従って、一時鍵8を失効させる(S127)。
このように、本実施例のバレーパーキングシステム1によれば、自動運転制御方式によるバレーパーキングにおいて、その安全性を向上することができる。
<補記>
本発明の装置は、例えば単一のハードウェアエンティティとして、キーボードなどが接続可能な入力部、液晶ディスプレイなどが接続可能な出力部、ハードウェアエンティティの外部に通信可能な通信装置(例えば通信ケーブル)が接続可能な通信部、CPU(Central Processing Unit、キャッシュメモリやレジスタなどを備えていてもよい)、メモリであるRAMやROM、ハードディスクである外部記憶装置並びにこれらの入力部、出力部、通信部、CPU、RAM、ROM、外部記憶装置の間のデータのやり取りが可能なように接続するバスを有している。また必要に応じて、ハードウェアエンティティに、CD−ROMなどの記録媒体を読み書きできる装置(ドライブ)などを設けることとしてもよい。このようなハードウェア資源を備えた物理的実体としては、汎用コンピュータなどがある。
ハードウェアエンティティの外部記憶装置には、上述の機能を実現するために必要となるプログラムおよびこのプログラムの処理において必要となるデータなどが記憶されている(外部記憶装置に限らず、例えばプログラムを読み出し専用記憶装置であるROMに記憶させておくこととしてもよい)。また、これらのプログラムの処理によって得られるデータなどは、RAMや外部記憶装置などに適宜に記憶される。
ハードウェアエンティティでは、外部記憶装置(あるいはROMなど)に記憶された各プログラムとこの各プログラムの処理に必要なデータが必要に応じてメモリに読み込まれて、適宜にCPUで解釈実行・処理される。その結果、CPUが所定の機能(上記、…部、…手段などと表した各構成要件)を実現する。
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。また、上記実施形態において説明した処理は、記載の順に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されるとしてもよい。
既述のように、上記実施形態において説明したハードウェアエンティティ(本発明の装置)における処理機能をコンピュータによって実現する場合、ハードウェアエンティティが有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記ハードウェアエンティティにおける処理機能がコンピュータ上で実現される。
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、DVD(Digital Versatile Disc)、DVD−RAM(Random Access Memory)、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD−R(Recordable)/RW(ReWritable)等を、光磁気記録媒体として、MO(Magneto-Optical disc)等を、半導体メモリとしてEEP−ROM(Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory)等を用いることができる。
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したDVD、CD−ROM等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。
このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記録媒体に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるASP(Application Service Provider)型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの(コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等)を含むものとする。
また、この形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、ハードウェアエンティティを構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。

Claims (3)

  1. 端末装置と、自動車と、サーバ装置と、信頼できる第三者機関の管理下にあるTTPサーバ装置を含むバレーパーキングシステムであって、
    前記端末装置は、
    前記サーバ装置から一時鍵要求を受信し、一時鍵を前記サーバ装置に送信するデータ送受信部と、
    前記一時鍵を生成する一時鍵生成部を含み、
    前記自動車は、
    前記サーバ装置から前記一時鍵と運転計画を受信し、前記TTPサーバ装置から、前記一時鍵の有効区画に関する情報である有効区画情報を受信するデータ送受信部と、
    前記運転計画が前記一時鍵の有効区画の範囲内にあるか否かを判定する有効区画判定部と、
    前記有効区画の判定結果が所定の結果となる場合に、前記運転計画に従った自動運転制御を停止する自動運転制御部を含み、
    前記サーバ装置は、
    前記端末装置に前記一時鍵要求を送信し、前記端末装置から前記一時鍵を受信し、前記自動車に前記一時鍵と前記運転計画を送信するデータ送受信部と、
    前記一時鍵要求を生成する要求生成部と、
    前記一時鍵を受信した場合に、前記運転計画を生成する運転計画生成部を含む
    バレーパーキングシステム。
  2. ーバ装置と、信頼できる第三者機関の管理下にあるTTPサーバ装置と協働してバレーパーキングを実行する自動車であって、
    前記サーバ装置から一時鍵と運転計画を受信し、前記TTPサーバ装置から、前記一時鍵の有効区画に関する情報である有効区画情報を受信するデータ送受信部と、
    前記運転計画が前記一時鍵の有効区画の範囲内にあるか否かを判定する有効区画判定部と、
    前記有効区画の判定結果が所定の結果となる場合に、前記運転計画に従った自動運転制御を停止する自動運転制御部を含む
    自動車。
  3. コンピュータを、請求項2に記載の自動車のデータ送受信部、有効区画判定部、自動運転制御部として機能させるプログラム。
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