JP6897476B2 - 認証システム及び認証対象装置 - 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。この車両が認証対象に相当する。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照合を行い、照合が成立した場合に、例えば車両ドアの施解錠の許可,走行駆動源の始動許可,各種ライトの点灯,パワースライドドア(以下、PSD)の開放,PSDの施錠等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〜24b、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、動作切替部213、登録部214、照合部215、車室内外判定部216、及び車両制御許可部217を機能ブロックとして備えている。この照合ECU21とLF送信部22とUHF受信部23とを含む車載装置20が認証対象装置に相当する。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、制御部31、LF受信部32、UHF送信部33、及び操作入力部34を備えている。携帯機3は、例えば車両の電子キーとすればよい。
ここで、図4を用いて制御部31の概略的な構成についての説明を行う。図4に示すように、制御部31は、登録部311、照合部312、及び応答処理部313を機能ブロックとして備えている。なお、制御部31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、制御部31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。
ここで、車載装置20での認証に関連する処理(以下、車両側認証関連処理)の流れの一例について、図7のフローチャートを用いて説明を行う。図7のフローチャートは、例えば車両のイグニッション電源がオフになった場合に開始する構成とすればよい。
続いて、携帯機3での認証に関連する処理(以下、携帯側認証関連処理)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の制御部31に電力供給を開始されたときに開始され、こ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。
続いて、認証システム1でのチャレンジ/レスポンス方式(Challenge and Response)での照合成立までのシーケンスの一例について図9の模式図を用いて説明を行う。ここでは、便宜上、車両側ユニット2のLFアンテナは、運転席側のドアアンテナ24aと助手席側のドアアンテナ24bのみであるものとして説明を行う。また、携帯機3として、登録部214に登録されている携帯機3a,3bと登録部214に登録されていない他車の携帯機(以下、非登録携帯機)を例に挙げて説明を行う。
実施形態1の構成によれば、LF送信部22がWake信号を送信する場合に、まずは同時方式でAck信号を返信するよう携帯機3に指定する指定情報を含ませたWake信号を送信し、UHF受信部23で電波を受信しなかった場合に、UHF受信部23の動作を停止させることになる。よって、LF送信部22の通信範囲内に携帯機3が存在しない場合には、スロット方式で返信される登録部214に登録されている全携帯機3のAck信号の返信タイミングが終了するのを待つよりも早く、UHF受信部23の動作を停止させることが可能になる。よって、スロット方式で返信される登録部214に登録されている全携帯機3のAck信号の返信タイミングが終了するのを待ってからUHF受信部23の動作を停止させる場合に比べて、UHF受信部23を動作させる期間を短縮し、消費電流をより低減することが可能になる。一方、UHF受信部23で電波を受信した場合には、スロット方式でAck信号を返信するよう携帯機3に指定する指定情報を含ませたWake信号を送信する。よって、LF送信部22の通信範囲内に携帯機3が複数存在した場合であっても、複数の携帯機3から返信されるAck信号の波形が重なることを防ぎ、Ack信号をより正確に車載装置20側で受信することを可能にする。その結果、通信信頼性を確保しつつ、消費電流をより低減することが可能になる。
実施形態1では、Wake信号に含まれる指定情報が異なる場合であっても、Wake信号のフレーム長が同じ長さである構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、Wake信号に含まれる指定情報が異なる場合に、Wake信号のフレーム長が異なる長さとなる構成としてもよい。
前述の実施形態では、指定情報を含まない従来のWake信号に含まれる車両識別コードに割り当てられる分のビット幅の一部を指定情報に割り当てる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、車両識別コードに割り当てられる分のビット幅は、指定情報を含まない従来のWake信号に含まれる車両識別コードと同じビット幅としたまま、指定情報を割り当てる分だけWake信号のビット幅を増やす構成としてもよい。
前述の実施形態では、送信処理部211が、同時方式を指定する指定情報を含むWake信号を、車両側ユニット2の各LFアンテナのエリアのうちの複数エリアに向けて同時に送信させる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、送信処理部211が、同時方式を指定する指定情報を含むWake信号を、車両側ユニット2の各LFアンテナのエリアに向けて順番に送信させる構成であってもよい。他にも、送信処理部211が、同時方式を指定する指定情報を含むWake信号を、車両側ユニット2の各LFアンテナのエリアのうちの1つのエリアのみに向けて送信させる構成としてもよい。
前述の実施形態では、認証システム1を車両に適用する構成を示したが、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等の構成としてもよい。
Claims (6)
- 認証対象で用いられる認証対象装置(20)と、ユーザに携帯される携帯機(3,3a〜3c)とを含み、前記認証対象装置は、前記携帯機との間での無線通信を介した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、
前記認証対象装置は、
信号をのせた電波を送信する認証対象側送信部(22)と、
信号をのせた電波を受信する認証対象側受信部(23)と、
正規の複数の前記携帯機を登録する登録部(214)とを備え、
前記認証対象側送信部は、前記照合に先がけて、前記携帯機を起動させるためのWake信号を送信するものであり、
前記認証対象側受信部は、前記認証対象側送信部で前記Wake信号を送信する場合に起動し、
前記携帯機は、
信号をのせた電波を送信する携帯側送信部(33)と、
信号をのせた電波を受信する携帯側受信部(32)とを備え、
前記携帯側送信部は、前記携帯側受信部で前記Wake信号を受信したことをもとに、肯定応答としてのAck信号を返信するものであって、前記登録部に登録される正規の複数の前記携帯機ごとに前記Wake信号に対する前記Ack信号の返信タイミングが異なるよう前記返信タイミングが設定されるスロット方式と、前記スロット方式で設定される最も遅い前記返信タイミングよりも早い、これらの前記携帯機ごとに一律同じ前記返信タイミングが設定される同時方式とを切り替え可能なものであり、
前記認証対象側送信部は、前記Wake信号を送信する場合に、まずは前記同時方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を送信し、前記認証対象側受信部で前記電波を受信しなかった場合には、前記認証対象側受信部の動作を停止させる一方、前記認証対象側受信部で前記電波を受信した場合には、前記スロット方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を続いて送信し、
前記携帯側送信部は、前記同時方式で前記Ack信号を返信するよう指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を前記携帯側受信部で受信し、前記Ack信号を返信する場合には、前記登録部に登録される正規の複数の前記携帯機ごとに一律同じ前記返信タイミングで返信する一方、前記スロット方式で前記Ack信号を返信するよう指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を前記携帯側受信部で受信し、前記Ack信号を返信する場合には、自機器に固有に設定される前記返信タイミングで返信し、
前記認証対象側送信部は、前記同時方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を送信する場合に、このWake信号を送信したことに対して前記携帯機から返信される前記電波を前記認証対象側受信部で受信せずには、前記スロット方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を送信しない認証システム。 - 前記Wake信号のフレーム長は、前記同時方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号であっても、前記スロット方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号であっても同じ長さである請求項1に記載の認証システム。
- 前記Wake信号は、フレームにこのWake信号の送信元の前記認証対象装置を識別するための識別情報が含まれるものであって、前記指定情報を含ませないWake信号において前記識別情報が割り当てられる分のビット幅の一部が、前記指定情報に割り当てられる請求項2に記載の認証システム。
- 前記認証対象側送信部は、
それぞれ通信範囲が異なる、前記認証対象に設けられる複数のアンテナから前記電波を送信するものであり、
前記Wake信号を送信する場合に、まずは複数の前記アンテナから一斉に、前記同時方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を送信し、前記認証対象側受信部で前記電波を受信しなかった場合には、前記認証対象側受信部の動作を停止させる一方、前記認証対象側受信部で前記電波を受信した場合には、前記認証対象側受信部で前記Ack信号を受信するまで、複数の前記アンテナから順次、前記スロット方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を送信する請求項1〜3のいずれか1項に記載の認証システム。 - 前記認証対象装置は、車両で用いられるものであって、
前記認証対象側送信部は、前記照合に先がけて、前記車両の駐車時に周期的に、前記携帯機を起動させるためのWake信号を送信するものである請求項1〜4のいずれか1項に記載の認証システム。 - 認証対象で用いられ、ユーザに携帯される携帯機(3,3a〜3c)との間での無線通信を介した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対象装置であって、
信号をのせた電波を送信する認証対象側送信部(22)と、
前記認証対象側送信部から電波にのせて送信した信号に対して前記携帯機から返信される信号をのせた電波を受信する認証対象側受信部(23)と、
正規の複数の前記携帯機を登録する登録部(214)とを備え、
前記認証対象側送信部は、前記照合に先がけて、前記携帯機を起動させるためのWake信号を送信するものであり、
前記認証対象側受信部は、前記認証対象側送信部で前記Wake信号を送信する場合に起動し、
前記認証対象側送信部は、前記Wake信号を送信する場合に、まずは、前記登録部に登録される正規の複数の前記携帯機ごとに前記Wake信号に対する肯定応答としてのAck信号の返信タイミングが異なるよう前記返信タイミングが設定されるスロット方式で設定される最も遅い前記返信タイミングよりも早い、前記登録部に登録される正規の複数の前記携帯機ごとに一律同じ前記返信タイミングが設定される同時方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を送信し、前記認証対象側受信部で前記電波を受信しなかった場合には、前記認証対象側受信部の動作を停止させる一方、前記認証対象側受信部で前記電波を受信した場合には、前記スロット方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を続いて送信し、
前記認証対象側送信部は、前記同時方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を送信する場合に、このWake信号を送信したことに対して前記携帯機から返信される前記電波を前記認証対象側受信部で受信せずには、前記スロット方式で前記Ack信号を返信するよう前記携帯機に指定する指定情報を含ませた前記Wake信号を送信しない認証対象装置。
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