JP7449726B2 - 車両制御装置、携帯機、車両制御システム、および制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両制御装置、携帯機、車両制御システム、および制御方法に関する。

近年、鞍乗型車両において、スマートエントリーシステム、またはスマートキーシステム等と称する、キーレスでの解錠システムが採用されつつある。これらのシステムでは、物理的な鍵とシリンダーの代わりに、無線信号を発する携帯機と、該無線信号を受信および認証する車載装置とを用いて解錠または施錠を行う。

例えば、前記解錠システムでは、携帯機はユーザ操作等に応答して無線信号を発信する。鞍乗型車両に搭載された受信機は、該無線信号を受信する。そして、受信機または別の車載装置等において、受信した無線信号に含まれるデータの認証が行われる。認証に成功した場合、鞍乗型車両が解錠または施錠される。

特開２０１８－５６６５８号公報 特開２０１６－２１９９７０号公報 特開２０１９－６０１９６号公報

このように、無線信号を用いて鞍乗型車両をキーレスで操作する場合、不正取得した無線信号を用いて鞍乗型車両を不正操作（特に、解錠操作）が可能になってしまうという問題があった。

例えば、鞍乗型車両の不正操作の例として、ロールジャムとリレーアタックが挙げられる。ロールジャムは、ユーザの携帯機から発信された電波を、専用機で不正取得し、該不正取得した無線信号を後で再発信することで、鞍乗型車両を不正操作する手口である。また、リレーアタックは、携帯機から発信される電波を、中継器等を用いて離れた所に存在する端末に発信し、該端末から鞍乗型車両を不正操作する手法である。例えば特許文献１には、携帯機から、複数の信号の出力強度をそれぞれ変更して送信することで、リレーアタックを防止する技術が開示されている。

本発明の一態様は、無線操作が可能な鞍乗型車両の防犯性を高めることを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る車両制御装置は、鞍乗型車両に搭載された車両制御装置であって、携帯機から、前記鞍乗型車両に対する制御指示を含む第１信号と、該第１信号の後に連続して出力される信号であって、前記第１信号と出力強度の異なる信号である第２信号と、を受信する受信部と、前記第１信号および前記第２信号の受信強度をそれぞれ検出する検出部と、前記第１信号に含まれる、前記第１信号と前記第２信号との出力強度の差異の程度を規定する値である、出力差異値を取得する取得部と、前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差異の程度を示す値と、前記出力差異値との差が所定の閾値以下である場合に、前記第１信号の認証に成功したと判定し、前記所定の閾値より大きい場合は、前記第１信号の認証に失敗したと判定する認証判定部と、前記第１信号の認証に成功した場合に、前記制御指示に従って、前記鞍乗型車両を制御する制御実行部と、を備える。

携帯機から送信される信号の出力強度の大小関係は、車両制御装置における該信号の受信強度の大小関係と一致する。したがって、前記の構成によれば、第１信号と第２信号とが、それぞれ予め出力差異値で定められた出力強度の大小関係で発信されたか否かを特定することができる。そして、出力差異値で定められた値から、所定の閾値の範囲内のずれであれば許容して、第１信号の認証に成功したと判定することができる。したがって、前記の構成によれば、通信環境等による強度の誤差を許容しつつも、無線操作が可能な鞍乗型車両の防犯性を高めることができる。

前記車両制御装置において、前記出力差異値は、前記第１信号と前記第２信号との出力強度の差を規定する値であってよく、前記認証判定部は、前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差の絶対値と、前記出力差異値と、の差が第１閾値以下である場合に、前記認証が成功したと判定し、前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差の絶対値と、前記出力差異値と、の差が第１閾値より大きい場合に、前記認証が失敗したと判定してもよい。

前記の構成によれば、第１信号と第２信号とが、それぞれ予め出力差異値で定められた出力強度で発信されたか否かを特定することができる。そして、出力差異値で定められた値から、第１閾値の範囲内のずれであれば許容して、第１信号の認証に成功したと判定することができる。したがって、前記の構成によれば、通信環境等による強度の誤差を許容しつつも、無線操作が可能な鞍乗型車両の防犯性を高めることができる。

前記車両制御装置において、前記出力差異値は、前記第１信号の出力強度に対する前記第２信号の出力強度の割合を規定する値であってよく、前記認証判定部は、前記第１信号の受信強度に対する前記第２信号の受信強度の割合と、前記出力差異値との差が第２閾値以下である場合に、前記認証が成功したと判定し、前記第１信号の受信強度に対する前記第２信号の受信強度の割合と、前記出力差異値との差が第２閾値より大きい場合に、前記認証が失敗したと判定してもよい。

前記の構成によれば、第１信号と第２信号とが、それぞれ予め出力差異値で定められた出力強度で発信されたか否かを特定することができる。そして、出力差異値で定められた値から、第２閾値の範囲内のずれであれば許容して、第１信号の認証に成功したと判定することができる。したがって、前記の構成によれば、通信環境等による強度の誤差を許容しつつも、無線操作が可能な鞍乗型車両の防犯性を高めることができる。

前記車両制御装置において、前記第１信号は、第１プリアンブルと、前記制御指示および前記出力差異値を含むデータ部分とから成り、前記第２信号は、第２プリアンブルから成っていてもよい。

前記の構成によれば、第１信号と第２信号が異なるプリアンブルを有するため、各信号を区別して受信強度を検出することができる。

前記車両制御装置において、前記出力差異値は、不規則なタイミングで変更される値であってもよい。

第１信号と第２信号とは、それぞれ、出力差異値が示す差異の程度で出力される。ゆえに、出力差異値が不規則なタイミングで変化すると、第１信号と第２信号それぞれの出力強度も不規則に変化することとなる。そのため、鞍乗型車両をロールジャムまたはリレーアタック等の手法で不正に操作しようとした場合、第１信号および第２信号の出力強度の設定をより再現困難にさせることができる。したがって、無線操作が可能な鞍乗型車両の防犯性をより向上させることができる。

前記車両制御装置において、前記第１信号は、該第１信号と、該第１信号の後に連続して出力された第２信号とのうち、出力強度が高い方の信号を示す強信号情報を含んでいてもよく、前記認証判定部は、前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差異の程度を示す値と、前記出力差異値との差が所定の閾値以下であり、かつ、前記第１信号および前記第２信号のうち、受信強度が高い方の信号が、前記強信号情報の示す信号である場合に、前記認証が成功したと判定してもよい。

携帯機から送信される信号の出力強度の大小関係は、車両制御装置における該信号の受信強度の大小関係と一致する。そのため、前記の構成によれば、ロールジャムまたはリレーアタックで鞍乗型車両を不正に操作しようとする場合、第１信号および第２信号それぞれの強度および大小関係を再現しなければ、鞍乗型車両を不正に操作することができない。したがって、前記の構成によれば、無線操作が可能な鞍乗型車両の防犯性をより高めることができる。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る携帯機は、前記車両制御装置と通信する携帯機であって、前記出力差異値を決定する出力差異値決定部と、前記出力差異値を含む前記第１信号と、前記第２信号とを生成する信号生成部と、前記第１信号と、前記第２信号とを、それぞれ異なる出力強度で連続して出力する信号出力部と、を備える。前記の構成によれば、前記車両制御装置と同様の効果を奏する。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る車両制御システムは、前記車両制御装置と、前記車両制御装置と通信する携帯機であって、前記出力差異値を決定する出力差異値決定部と、前記出力差異値を含む前記第１信号と、前記第２信号とを生成する信号生成部と、前記第１信号と、前記第２信号とを、それぞれ異なる出力強度で連続して出力する信号出力部と、を備える携帯機と、を含む。前記の構成によれば、前記車両制御装置と同様の効果を奏する。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る制御方法は、鞍乗型車両に搭載された車両制御装置の制御方法であって、携帯機から、前記鞍乗型車両に対する制御指示を含む第１信号と、該第１信号の後に連続して出力される信号であって、前記第１信号と出力強度の異なる信号である第２信号と、を受信する受信ステップと、前記第１信号および前記第２信号の受信強度をそれぞれ検出する検出ステップと、前記第１信号に含まれる、前記第１信号と前記第２信号との出力強度の差異の程度を規定する値である、出力差異値を取得する取得ステップと、前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差異の程度を示す値と、前記出力差異値との差が所定の閾値以下である場合に、前記第１信号の認証に成功したと判定し、前記所定の閾値より大きい場合は、前記第１信号の認証に失敗したと判定する認証判定ステップと、前記第１信号の認証に成功した場合に、前記制御指示に従って、前記鞍乗型車両を制御する制御実行ステップと、を含む。前記の構成によれば、前記車両制御装置と同様の効果を奏する。

本発明の一態様によれば、無線操作が可能な鞍乗型車両の防犯性を高めることができる。

本発明の実施形態１に係る車両制御システムの要部構成の一例を示すブロック図である。 携帯機から送信される無線信号の種類および構造を示す図である。 前記車両制御システムにおける処理の流れの一例を示すシーケンス図である。

〔実施形態１〕
≪要部構成≫
図１は、本実施形態に係る車両制御システム１００の要部構成の一例を示すブロック図である。車両制御システム１００は、車両制御装置１と、携帯機２とを含む。また、車両制御装置１は、各種部品３を備えた鞍乗型車両９に搭載された車載装置である。

（車両制御装置１）
車両制御装置１は、携帯機２が発信した無線信号を受信し、該無線信号に含まれるデータを認証する装置である。認証に成功した場合、車両制御装置１は、鞍乗型車両９の各種部品３を前記データの内容に応じて制御する。本実施形態では、図１に示す通り、車両制御装置１は鞍乗型車両９に搭載されている。

（携帯機２）
携帯機２は、無線信号を発信するための装置である。携帯機２の具体的構造は特に限定されない。例えば、携帯機２は鞍乗型車両９に対する制御指示を送信するための専用装置であってもよいし、スマートフォン等ユーザの所持する端末装置で実現されてもよい。

携帯機２は、第１信号および第２信号という２種類の無線信号を出力する。第１信号とは、鞍乗型車両９の各種部品３に対する制御指示を含む信号である。第２信号とは、第２信号の後に連続して出力される信号であって、第１信号とは出力強度の異なる信号である。

なお、携帯機２からこれらの無線信号を出力するためのトリガとなる処理は、特に限定されない。本実施形態では、ユーザが携帯機２に対し所定の操作を実行した場合に、携帯機２から無線信号が発信されることとする。

（第１信号と第２信号）
図２は、携帯機２から送信される無線信号の種類および構造を示す図である。なお、図中の矢印は、時間経過を示している。図示の通り、携帯機２は、第１信号を送信した後、連続して第２信号を送信する。第１信号および第２信号の無線周波数は特に限定されない。例えば、第１信号および第２信号は、ＵＨＦ（超短周波）で出力されてよい。第１信号と第２信号とは、それぞれ、異なる出力強度で発信される。第１信号と第２信号との出力強度の差は、出力差異値によって規定される。出力差異値については、後で詳述する。

第１信号は、少なくとも、第１プリアンブルと、データ部分とから成る。第１プリアンブルは、第１信号のうち、プリアンブルの情報を示す部分である。データ部分は、第１信号のうち、実データを示す部分である。データ部分には、少なくとも、鞍乗型車両９の各種部品３に対する制御指示と、出力差異値とが含まれている。

第２信号は、少なくとも、第２プリアンブルから成る。第２プリアンブルは、第２信号のプリアンブルの情報を示す部分である。なお、第１信号および第２信号は、図２に示す情報以外の情報も含んでいてもよい。例えば、第２信号には、プリアンブル以外のデータが含まれていてもよい。

このように、第１信号と第２信号は異なるプリアンブルを有するため、各信号を区別して受信強度を検出することができる。

（携帯機２の詳細な構成）
携帯機２は、入力部２１と、制御部２０と、携帯機通信部（信号出力部）２４と、記憶部２５とを備える。入力部２１は、ユーザの入力を受け付ける入力インタフェースである。入力部２１は、例えば携帯機２に設けられたボタン等で実現される。入力部２１は、ユーザの所定の入力操作（例えば、ボタンの押下）を検出すると、該入力操作の内容を制御部２０に通知する。

記憶部２５は、携帯機２の動作に必要な各種データを記憶する記憶装置である。記憶部２５には、例えば、制御部２０が第１信号および第２信号を生成するためのデータ等が記憶されていてもよい。より具体的に言えば、記憶部２５には、第１プリアンブルおよび第２プリアンブルのデータ、および、第１信号のデータ部分に含める制御指示を示すデータが記憶されていてもよい。また、記憶部２５は、出力差異値の決定の際に用いる、出力差異値を算出するための数式、または出力差異値を規定するデータテーブルを記憶していてもよい。

制御部２０は、携帯機２を統括的に制御する。制御部２０は、信号生成部２２と、出力差異値決定部２３と、を含む。

信号生成部２２は、第１信号および第２信号を生成する。信号生成部２２は、例えば、制御部２０が入力部２１から入力操作の内容を通知されたことをトリガとして、第１信号および第２信号を生成する。信号生成部２２は生成した第１信号および第２信号を携帯機通信部２４に出力する。

なお、第１信号と第２信号の生成順序、および生成方法は特に限定されない。本実施形態では一例として、信号生成部２２は第１信号を生成してから、第２信号を生成し、これらを順次携帯機通信部２４に出力することとする。

信号生成部２２は、第１信号を生成する際に、出力差異値決定部２３に出力差異値を要求する。該要求に応答した出力差異値決定部２３から出力差異値を取得すると、信号生成部２２は、取得した出力差異値を示す情報を含めたデータ部分を作成する。信号生成部２２は、作成したデータ部分に、第１プリアンブルを付加することで、第１信号を生成する。また、信号生成部２２は、第２プリアンブルを決定して第２信号を生成する。信号生成部２２は生成した第１信号および第２信号を携帯機通信部２４に出力する。

なお、信号生成部２２は第１プリアンブルを規定の数式等を用いて生成してもよいし、予め記憶部２５に記憶された第１プリアンブルを読み出して使用してもよい。第２プリアンブルについても同様に、信号生成部２２が生成してもよいし、記憶部２５から読み出して使用してもよい。

出力差異値決定部２３は、出力差異値を決定する。「出力差異値」とは、第１信号と、該第１信号の後に連続して出力される第２信号との、出力強度の差異の程度を規定する値である。出力差異値決定部２３は、信号生成部２２からの要求に応じて、信号生成部２２に出力差異値を出力する。

例えば、出力差異値は、第１信号と前記第２信号との出力強度の差を規定する値であってよい。また例えば、出力差異値は、第１信号の出力強度に対する第２信号の出力強度の割合を規定する値であってよい。

出力差異値決定部２３における出力差異値の具体的な数値および値の決定方法は、特に限定されない。例えば、出力差異値の具体的な値は、車両制御システム１００の仕様、および携帯機２のアンテナまたは携帯機通信部２４の性能等に応じて、適宜定められてよい。

例えば、車両制御システム１００において、携帯機２で鞍乗型車両９が無線操作可能な距離範囲を予め規定しておくとする。この場合、第１信号および第２信号は、携帯機２と鞍乗型車両９が該距離範囲内であるときに鞍乗型車両９へ届く程度の、出力強度の範囲の中で設定されることが望ましい。

また、出力差異値は不規則なタイミングで変更される値であってもよい。例えば、出力差異値は、携帯機２の計時部（図示せず）が計測している時間を、記憶部２５が記憶している数式に代入することで求められる、リアルタイムで変化する値であってもよい。また、出力差異値は、信号生成部２２から該値の要求を受ける度に、所定の値の範囲内でランダムに決まる値であってもよい。

第１信号と第２信号とは、それぞれ、出力差異値が示す差異の程度で出力される。ゆえに、出力差異値が不規則なタイミングで変化すると、第１信号と第２信号それぞれの出力強度も不規則に変化することとなる。そのため、鞍乗型車両９をロールジャム等の手法で不正に操作しようとした場合、第１信号および第２信号の出力強度の設定をより再現困難にさせることができる。したがって、無線操作が可能な鞍乗型車両９の防犯性をより向上させることができる。

また例えば、記憶部２５に、出力差異値のデータテーブルが記憶されている場合、出力差異値決定部２３は、該データテーブルを用いて出力差異値を決定してもよい。例えば、出力差異値決定部２３は、信号生成部２２から出力差異値を要求された場合に、前記データテーブルのいずれかのレコードを参照して、該レコードに格納された出力差異値を読み出して使用してもよい。

携帯機通信部２４は、携帯機２のアンテナを用いて第１信号および第２信号を出力（発信）する。信号生成部２２から第１信号および第２信号が入力されると、携帯機通信部２４は、まず第１信号を出力し、続いて遅滞なく第２信号を出力する。ここで、携帯機通信部２４は、第１信号のデータ部分に格納された出力差異値が示す出力の差異が生じるように、第１信号と、第２信号との出力強度を変更してそれぞれの信号を出力する。

例えば、出力差異値が第１信号と第２信号との出力強度の差を規定する値である場合、携帯機通信部２４は、第１信号を出力した後、該出力差異値が示す出力強度の差が出るように、出力強度を調整して第２信号を出力する。

また例えば、出力差異値が第１信号の出力強度に対する第２信号の出力強度の割合を示す値である場合、携帯機通信部２４は、第１信号を出力した後、該出力差異値が示す割合での出力強度の差が出るように、出力強度を調整して第２信号を出力する。このように、第１信号と、該第１信号の後に連続して出力される第２信号とは、出力差異値が規定する差異の程度で出力される。

なお、第１信号および第２信号の出力強度の関係が出力差異値によって規定される関係を満たしていれば、第１信号および第２信号の具体的な出力強度の値は、特に限定されない。

例えば、携帯機通信部２４は、携帯機２のアンテナの性能等に応じて、第１信号および第２信号の具体的な出力強度を決定してよい。また、携帯機通信部２４は、例えば第１信号の出力強度は固定とし、出力差異値に応じて、第２信号の出力強度を変更する構成であってもよい。もしくは、携帯機通信部２４は、第２信号の出力強度を固定とし、出力差異値に応じて、第１信号の出力強度を変更する構成であってもよい。

（車両制御装置１の詳細な構成）
車両制御装置１は、通信部（受信部）１１と、強度検出部（検出部）１２と、出力差異値取得部（取得部）１３と、認証判定部１４と、制御実行部１５と、を含む。

通信部１１は、携帯機２が発信した第１信号および第２信号を受信する。前述の通り、携帯機２からは、第１信号がまず発信され、次に第２信号が発信される。したがって、通信部１１は、第１信号をまず受信し、該第１信号の後に、第２信号を連続して受信する。通信部１１は受信した第１信号を出力差異値取得部１３に出力する。

強度検出部１２は、通信部１１における第１信号および第２信号の受信を監視している。強度検出部１２は、通信部１１が第１信号および第２信号を受信するときに、これらの信号の受信強度をそれぞれ検出する。受信強度の検出方法は特に限定されない。強度検出部１２は、第１信号の受信強度と、第２信号の受信強度とを、それぞれ認証判定部１４に出力する。

出力差異値取得部１３は、通信部１１が受信した第１信号から、出力差異値を取得する。出力差異値取得部１３は取得した出力差異値を認証判定部１４に出力する。

認証判定部１４は、第１信号の受信強度と、該第１信号の後に連続して受信した第２信号の受信強度と、出力差異値とに基づいて、第１信号の認証を行う。例えば、認証判定部１４は、第１信号の受信強度と第２信号の受信強度との差異の程度と、出力差異値との差が所定の閾値以下であるか否かを判定する。そして、所定の閾値以下である場合、認証判定部１４は第１信号の認証に成功したと判定し、所定の閾値より大きい場合、認証判定部１４は、第１信号の認証に失敗したと判定する。

より具体的には、例えば、出力差異値が、第１信号と第２信号との出力強度の差を規定する値である場合、認証判定部１４はまず、第１信号と第２信号との受信強度の差の絶対値を算出する。そして、該絶対値と出力差異値との差が第１閾値以下か否かを判定する。そして、該絶対値と出力差異値との差が第１閾値以下である場合は認証成功、第１閾値より大きい場合は認証失敗と判定する。

すなわち、第１信号の受信強度をＲＳＳＩ１、第２信号の受信強度をＲＳＳＩ２、出力差異値をＸ、第１閾値をＮとした場合、認証判定部１４は以下の式１を満たす場合に、認証成功と判定する。

（式１）｜ＲＳＳＩ１－ＲＳＳＩ２｜－Ｘ≧Ｎ
また例えば、出力差異値が第１信号の出力強度に対する第２信号の出力強度の割合を規定する値である場合、認証判定部１４は、第１信号の受信強度に対する前記第２信号の受信強度の割合と、出力差異値との差が第２閾値以下であるか否かを判定する。そして、該割合と出力差異値との差が第２閾値以下の場合は認証成功と判定し、第２閾値より大きい場合は認証失敗と判定する。

すなわち、第１信号の受信強度をＲＳＳＩ１、第２信号の受信強度をＲＳＳＩ２、出力差異値をＹ、第２閾値をＭとした場合、認証判定部１４は以下の式２を満たす場合に、認証成功と判定する。

（式２）ＲＳＳＩ２／ＲＳＳＩ１－Ｘ≧Ｍ
同じ携帯機２から送信される複数の信号の出力強度の大小関係は、車両制御装置１における該複数の信号の受信強度の大小関係と一致する。すなわち、ある第１信号と該第１信号の直後に出力される第２信号の出力強度の差や比は、該第１信号および第２信号の受信強度の差および比と略一致する。

そのため、式１における第１閾値Ｎは、第１信号と第２信号との受信強度の差と、出力差異値が規定する差とのずれの許容範囲を規定するバッファ値であると言える。同様に、式２における第２閾値Ｍも、第１信号に対する第２信号の受信強度の割合と、出力差異値が規定する割合とのずれの許容範囲を規定するバッファ値であると言える。第１閾値および第２閾値の具体的な数値は特に限定されない。例えば、これらの閾値は、例えば携帯機２と車両制御装置１との想定される通信距離および通信方法等に応じて適宜定められる。

認証に成功したと判定した場合、認証判定部１４は、第１信号に含まれる制御指示を制御実行部１５に出力する。一方、認証に失敗したと判定した場合、制御指示の出力は行わず処理を終了する。

制御実行部１５は、入力された制御指示に従って、鞍乗型車両９の各種部品３を制御する。例えば、制御実行部１５は、鞍乗型車両９の解錠および施錠に係る機構を動作させることで、鞍乗型車両９を解錠または施錠する。

（各種部品３）
各種部品３は、鞍乗型車両９の部品または機能ユニットである。各種部品３は、車両制御装置１（後述する制御実行部１５）からの制御に従って動作する。本実施形態では一例として、各種部品３は、鞍乗型車両９の解錠および施錠に係る機構であることとする。

≪処理の流れ≫
図３は、本実施形態に係る車両制御システム１００の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。なお、図示の例では、出力差異値は第１信号の受信強度と第２信号の受信強度の差の絶対値を示す値であることとする。

ユーザが携帯機２に対してボタン押下等の所定の操作を行うと、入力部２１は該操作を受け付ける（Ｓ１０１）。入力部２１は入力操作の内容を制御部２０に出力する。

制御部２０の信号生成部２２は、入力操作の内容を通知されると、出力差異値決定部２３に出力差異値を要求する。出力差異値決定部２３は該要求に応じて、出力差異値を決定し、信号生成部２２に出力する（Ｓ１０２）。

信号生成部２２は、出力差異値を取得すると、該出力差異値を含むデータ部分を含んだ第１信号と、第２信号とを作成する（Ｓ１０３）。信号生成部２２は作成した第１信号および第２信号を携帯機通信部２４に出力する。携帯機通信部２４は、第１信号および第２信号を、それぞれ出力差異値の規定通りの出力強度の差で出力する（Ｓ１０４およびＳ１０５）。

車両制御装置１の通信部１１は、第１信号を受信する（Ｓ１０６）。強度検出部１２はこのとき、第１信号の受信強度（ＲＳＳＩ１）を検出する（Ｓ１０７）。また、通信部１１は第１信号の後に連続して第２信号を受信する（Ｓ１０８）。強度検出部１２はこのとき、第２信号の受信強度（ＲＳＳＩ２）を検出する（Ｓ１０９）。

出力差異値決定部２３は検出した第１信号および第２信号の受信強度を認証判定部１４に出力する。また、通信部１１は第１信号を出力差異値取得部１３に出力する。出力差異値取得部１３は、第１信号のデータ部分から出力差異値（Ｘ）を取得する（Ｓ１１０）。出力差異値取得部１３は出力差異値を認証判定部１４に出力する。

認証判定部１４は、第１信号の受信強度と、第２信号の受信強度との差の絶対値と、出力差異値との差が、第１閾値Ｎ以下であるか否かを判定する（Ｓ１１１）。第１閾値以下である場合（Ｓ１１１でＹＥＳ）、認証判定部１４は認証成功と判定し（Ｓ１１２）、制御実行部１５に第１信号に含まれる制御指示を出力する。制御実行部１５は該制御指示に従って、各種部品３の制御を実行する（Ｓ１１３）。

一方、第１信号の受信強度と第２信号の受信強度との差の絶対値と、出力差異値との差が、第１閾値Ｎより大きい場合（Ｓ１１１でＮＯ）、認証判定部１４は認証に失敗したと判定し（Ｓ１１４）、処理を終了する。

携帯機２から送信される信号の出力強度の大小関係は、車両制御装置１における該信号の受信強度の大小関係と一致する。したがって、前記の処理によれば、第１信号と第２信号とが、それぞれ予め出力差異値で定められた出力強度の大小関係で発信されたか否かを特定することができる。

そして、出力差異値で定められた値から、所定の閾値の範囲内のずれであれば許容して、第１信号の認証に成功したと判定することができる。したがって、前記の構成によれば、通信環境等による強度の誤差を許容しつつも、無線操作が可能な鞍乗型車両の防犯性を高めることができる。

本実施形態に係る車両制御システム１００は、ロールジャムによる鞍乗型車両９の不正操作を防止することができる。ロールジャムの手法では、鞍乗型車両９を不正操作しようとする第３者は、携帯機２から発信される電波（すなわち、第１信号および第２信号）を該第３者の端末装置で不正に取得し、これらの信号を車両制御装置１に向けて送信する。

ところが、ロールジャムでは、第３者の端末装置において、最初に携帯機２から出力されたときの第１信号および第２信号の出力強度を再現しないと、鞍乗型車両９を不正操作することはできない。ロールジャムに用いる端末装置では、出力差異値に応じた出力強度の調整ができないため、結果的に鞍乗型車両９は操作できないこととなる。

〔実施形態２〕
第１信号は、第１信号と、該第１信号から連続して送信される第２信号のうち、出力強度が高い方の信号（強信号）を示す強信号情報を含んでいてもよい。そして、認証判定部１４は、下記（１）および（２）の条件が満たされた場合に、認証が成功したと判定してもよい。

（１）第１信号と第２信号との受信強度の差異の程度を示す値と、出力差異値との差が所定の閾値以下である
（２）第１信号および第２信号のうち、受信強度が高い方の信号が、強信号情報の示す信号である
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。以降の実施形態についても同様である。

本実施形態に係る携帯機２の信号生成部２２は、第１信号を生成する際に、第１プリアンブルまたはデータ部分のいずれかに、強信号情報を含む。強信号情報とは、第１信号と、該第１信号の直後に連続して出力される第２信号とのうち、いずれの出力強度が高いかを規定する情報である。

強信号情報は不変でもよいし、可変でもよい。また、可変の場合、強信号情報を変更するタイミングも特に限定されない。例えば、強信号情報が不変の場合、記憶部２５に強信号情報が記憶されていてもよい。また例えば、第１信号と第２信号のいずれを強信号とするかは、信号生成部２２における信号生成時の時間に基づいて定められてもよい。また、信号生成部２２は、第１信号の生成時に、前回発信した第１信号および第２信号のセットにおいて強信号とした方の信号と逆の信号を、強信号と規定してもよい。

同じ携帯機２から送信される複数の信号の出力強度の大小関係は、車両制御装置１における該複数の信号の受信強度の大小関係と一致する。したがって、前記の構成によれば、第１信号と第２信号の受信強度の差異の程度が出力差異値から閾値で規定された範囲内であり、かつ、第１信号と第２信号の受信強度の大小関係が、強信号情報が示す大小関係と一致している場合に、認証が成功したと判定される。

そのため、例えばロールジャム等の不正な手段で鞍乗型車両９を不正に操作しようとしても、不正取得した第１信号および第２信号の出力差異を出力差異値と合わせて再現し、さらに、いずれの信号を強信号とするかまで再現しなければ、鞍乗型車両９を不正に操作することができない。したがって、前記の構成によれば、より防犯性の高い車両制御システムを実現することができる。

〔実施形態３〕
実施形態１および２では、入力部２１に対するユーザ操作等、携帯機２で送信トリガとなるイベントが発生したときに、携帯機２から第１信号および第２信号が出力される構成とした。

しかしながら、携帯機２および車両制御装置１は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の通信規格を採用した場合等、実際の認証に係る信号の出力を開始する前に相互認証を行う構成であってもよい。そして、該相互認証が成功した場合に、携帯機２から第１信号および第２信号を送信する構成であってもよい。

この場合、携帯機２と車両制御装置１は、予め互いの識別情報を記憶している。携帯機２の携帯機通信部２４は、送信トリガとなるイベントが発生した場合に、車両制御装置１に対する認証リクエスト信号を送信する。該認証リクエスト信号には、携帯機２の識別情報が含まれている。

車両制御装置１の通信部１１は認証リクエスト信号を受信すると、該信号に含まれている携帯機２の識別情報を取得し、自装置と対応付けられた携帯機２であるか否かを判定する。自装置と対応付けられた携帯機２である場合、車両制御装置１は相互認証ＯＫを示す信号を携帯機２に送信する。これにより、携帯機２と車両制御装置１が相互認証された状態となる。相互認証されると、携帯機２の信号生成部２２は、出力差異値決定部２３の決定した出力差異値を含んだ第１信号と、第２信号とを作成し、携帯機通信部２４を介して、これらの信号を異なる出力強度で発信する。

なお、携帯機通信部２４は、近傍に存在する車両制御装置１と相互認証するために、認証リクエスト信号を常時発信していてもよい。そして、相互認証が成功した後に、送信トリガとなるイベントが携帯機２で発生した場合に、第１信号および第２信号を送信する構成であってもよい。

このように、相互認証を行ってから携帯機２からの無線操作を受け付ける場合において、実施形態１および２に記載の構成を採用することで、所謂リレーアタックによる鞍乗型車両９の不正操作も防止することができる。

リレーアタックの手法を用いる場合、ユーザでない第３者は、第１信号および第２信号を取得して、中継器を介してこれらの信号を別の端末装置に送る。そして、該端末から第１信号および第２信号を鞍乗型車両９に向けて発信することで、鞍乗型車両９の不正操作を試みることになる。

ところが、この手法では、端末装置において、最初に携帯機２から出力されたときの第１信号および第２信号の出力強度を再現しないと、鞍乗型車両９を不正操作することはできない。リレーアタックに用いる端末装置では、出力差異値に応じた出力強度の調整ができないため、結果的に鞍乗型車両９は操作できないこととなる。

〔変形例〕
本発明に係る車両制御システム１００は、鞍乗型車両９ではなく、自動車等の４輪車に適用してもよい。この場合、各種部品３とは、例えば、自動車のドアの解錠または施錠に関する機構であってよい。

〔ソフトウェアによる実現例〕
車両制御装置１および携帯機２の制御ブロックは、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、車両制御装置１および携帯機２は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば１つ以上のプロセッサを備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１ 車両制御装置
２ 携帯機
３ 各種部品
９ 鞍乗型車両
１１ 通信部
１２ 強度検出部
１３ 出力差異値取得部
１４ 認証判定部
１５ 制御実行部
２０ 制御部
２１ 入力部
２２ 信号生成部
２３ 出力差異値決定部
２４ 携帯機通信部
２５ 記憶部
１００ 車両制御システム

Claims (9)

1. 鞍乗型車両に搭載された車両制御装置であって、
   携帯機から、前記鞍乗型車両に対する制御指示を含む第１信号と、該第１信号の後に連続して出力される信号であって、前記第１信号と出力強度の異なる信号である第２信号と、を受信する受信部と、
   前記第１信号および前記第２信号の受信強度をそれぞれ検出する検出部と、
   前記第１信号に含まれる、前記第１信号と前記第２信号との出力強度の差異の程度を規定する値である、出力差異値を取得する取得部と、
   前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差異の程度を示す値と、前記出力差異値との差が所定の閾値以下である場合に、前記第１信号の認証に成功したと判定し、前記所定の閾値より大きい場合は、前記第１信号の認証に失敗したと判定する認証判定部と、
   前記第１信号の認証に成功した場合に、前記制御指示に従って、前記鞍乗型車両を制御する制御実行部と、を備えることを特徴とする、車両制御装置。
2. 前記出力差異値は、前記第１信号と前記第２信号との出力強度の差を規定する値であり、
   前記認証判定部は、
   前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差の絶対値と、前記出力差異値と、の差が第１閾値以下である場合に、前記認証が成功したと判定し、
   前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差の絶対値と、前記出力差異値と、の差が第１閾値より大きい場合に、前記認証が失敗したと判定することを特徴とする、請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記出力差異値は、前記第１信号の出力強度に対する前記第２信号の出力強度の割合を規定する値であり、
   前記認証判定部は、
   前記第１信号の受信強度に対する前記第２信号の受信強度の割合と、前記出力差異値との差が第２閾値以下である場合に、前記認証が成功したと判定し、
   前記第１信号の受信強度に対する前記第２信号の受信強度の割合と、前記出力差異値との差が第２閾値より大きい場合に、前記認証が失敗したと判定することを特徴とする、請求項１に記載の車両制御装置。
4. 前記第１信号は、第１プリアンブルと、前記制御指示および前記出力差異値を含むデータ部分とから成り、前記第２信号は、第２プリアンブルから成ることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の車両制御装置。
5. 前記出力差異値は、不規則なタイミングで変更される値であることを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載の車両制御装置。
6. 前記第１信号は、該第１信号と、該第１信号の後に連続して出力された第２信号とのうち、出力強度が高い方の信号を示す強信号情報を含み、
   前記認証判定部は、
   前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差異の程度を示す値と、前記出力差異値との差が所定の閾値以下であり、かつ、
   前記第１信号および前記第２信号のうち、受信強度が高い方の信号が、前記強信号情報の示す信号である場合に、前記認証が成功したと判定することを特徴とする、請求項１～５のいずれか１項に記載の車両制御装置。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の車両制御装置と通信する携帯機であって、
   前記出力差異値を決定する出力差異値決定部と、
   前記出力差異値を含む前記第１信号と、前記第２信号とを生成する信号生成部と、
   前記第１信号と、前記第２信号とを、それぞれ異なる出力強度で連続して出力する信号出力部と、を備えることを特徴とする、携帯機。
8. 請求項１～６のいずれか１項に記載の車両制御装置と、
   前記車両制御装置と通信する携帯機であって、
   前記出力差異値を決定する出力差異値決定部と、
   前記出力差異値を含む前記第１信号と、前記第２信号とを生成する信号生成部と、
   前記第１信号と、前記第２信号とを、それぞれ異なる出力強度で連続して出力する信号出力部と、を備える携帯機と、
   を含むことを特徴とする、車両制御システム。
9. 鞍乗型車両に搭載された車両制御装置の制御方法であって、
   携帯機から、前記鞍乗型車両に対する制御指示を含む第１信号と、該第１信号の後に連続して出力される信号であって、前記第１信号と出力強度の異なる信号である第２信号と、を受信する受信ステップと、
   前記第１信号および前記第２信号の受信強度をそれぞれ検出する検出ステップと、
   前記第１信号に含まれる、前記第１信号と前記第２信号との出力強度の差異の程度を規定する値である、出力差異値を取得する取得ステップと、
   前記第１信号と前記第２信号との受信強度の差異の程度を示す値と、前記出力差異値との差が所定の閾値以下である場合に、前記第１信号の認証に成功したと判定し、前記所定の閾値より大きい場合は、前記第１信号の認証に失敗したと判定する認証判定ステップと、
   前記第１信号の認証に成功した場合に、前記制御指示に従って、前記鞍乗型車両を制御する制御実行ステップと、を含むことを特徴とする、制御方法。

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