JP7481217B2 - 車両用電子キーシステム - Google Patents

Description

本発明は、車両用電子キーシステムに関し、特に、車両に搭載された車載装置と携帯用の電子キー装置との間の近距離無線通信により、車両を開錠可能な車両用電子キーシステムに関する。

従来、車両に搭載されるシステムの一つとして、ユーザが携帯する電子キー装置と、車両に搭載された車載装置との間の無線通信により、キー認証を実行して車両を施錠／開錠する電子キーシステム（スマートエントリーシステムなどとも称される）が広まっている。

電子キーシステムでは、車載装置が、所定の応答要求信号を定期的に送信し、電子キー装置は、応答要求信号を受信すると、固有の識別情報を含む所定の応答信号を車載装置に送信する。車載装置は、電子キー装置からの応答信号を受信すると、予め登録されている識別情報と照合して電子キーの認証を行う。車載装置は、電子キーが認証されると、施錠状態にある車両のドアを開錠する。電子キー装置としては、従来スマートキーとして知られている小型のデバイスの他に、通話機能を有するスマートフォンなど、電子キー機能以外の通信機能を有する情報処理端末を用いることが知られている。

この電子キーシステムでは、一般に、車載装置から送信される応答要求信号の信号到達距離が、車両近傍に制限されている。このような制限により、車載装置が送信する応答要求信号の信号到達距離の範囲内に電子キー装置がある場合にのみ、電子キーの認証を行うようにし、車両の盗難を防止するようにしている。

しかしながら、このような近距離無線通信を行う電子キーシステムを搭載した車両を盗難する手法として、応答要求信号や応答信号を中継して遠方まで電波を送信する、所謂リレーアタックの問題がある。

リレーアタックでは、車両と電子キー装置との近くにそれぞれ無線中継器を配置し、車載装置から送信された応答要求信号を無線中継器で増幅して電子キーに中継するとともに、電子キー装置から送信された応答信号を無線中継器で増幅して車両に送信する。この手法により、車載装置からの応答要求信号の信号到達距離の範囲内に電子キー装置がない場合であっても、電子キーの認証が成立してしまい、その結果、第三者が車両のドアを開錠してエンジンを始動可能な状態となってしまう。

リレーアタックを防止する対策として、電子キー装置を使用しない状況では、電波を遮断する電波シールド袋に電子キー装置を入れて、応答信号が電波シールド袋から外部に漏れないようにするものがある（例えば、特許文献１）。

特許第６３７６７１７号公報

しかしながら、例えば電子キー装置が、スマートフォンに電子キー機能を付与したスマホキーである場合、電波の遮断は、電子キー以外のスマートフォンの機能の利便性を低下させてしまうという問題がある。

それ故、電子キー装置を用いて車両ドアの施開錠を実施するシステムにおいて、電波遮断ケース以外の手法で、リレーアタックによる盗難を防止可能なシステムの開発が求められていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、車載装置と電子キー装置との間の無線通信により車両の施開錠を行う電子キーシステムにおいて、不正な無線通信による車両の盗難を防止できる車両用電子キーシステムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一実施形態の車両用電子キーシステムは、車両に搭載された車載装置と携帯用の電子キー装置との間の近距離無線通信により、前記車両の開錠を行う車両用電子キーシステムにおいて、前記車載装置及び前記電子キー装置と無線通信可能な車両外部のサーバ装置に搭載、又は、前記車載装置に搭載され、前記電子キー装置から前記車両を開錠するための開錠指示信号を受信した際に、前記電子キー装置の位置情報に基づいて前記開錠指示信号を許可するか否かを判断する制御部を備え、前記制御部は、前記車両の施錠位置情報を記憶し、該施錠位置情報と前記電子キー装置の前記位置情報とが適合するか否かを判断し、適合する場合に前記開錠指示信号を許可し、不適合の場合に前記開錠指示信号を不許可にすることを特徴とする。

この構成によれば、車両を駐車して施錠した後、車載装置から発信された信号が電子キー装置に送信され、電子キー装置から車両を開錠するための開錠指示信号が発信された場合に、開錠指示信号を受信した制御部が、電子キー装置の位置情報に基づいて開錠指示信号を許可する。

具体的には、制御部は、記憶した車両の施錠位置情報と電子キー装置の位置情報とが適合する場合、すなわち、車両の施錠位置の近傍に電子キー装置があり、車載装置と電子キー装置との間の近距離無線通信が可能と推定される場合に、開錠指示信号を許可して車両を開錠状態にする。一方、制御部は、施錠位置情報と電子キー装置の位置情報とが不適合である場合、すなわち、車両の施錠位置の近傍に電子キー装置がなく、リレーアタックにより車両の遠方にある電子キー装置から開錠指示信号が発信されたと推定される場合に、開錠指示信号を不許可にし、車両の施錠状態を維持する。これにより、電子キー装置がスマートフォンなど、電子キー以外の機能を有する携帯装置である場合であっても、利便性を損なうことなく、不正な無線通信による車両の盗難を防止することができる。

また、本発明の一実施形態は、前記車両用電子キーシステムにおいて、前記制御部は、前記施錠位置情報と前記電子キー装置の位置情報とが適合しない場合であっても、前記位置情報に含まれる前記電子キー装置の位置が、予め設定された開錠許可範囲内にあると判断した場合に、前記開錠指示信号を許可することを特徴とする。

この構成によれば、例えば、機械式立体駐車場などでは、車両を施錠して駐車場に入庫する位置と、車両を開錠して駐車場から出庫する位置とが異なり、車両の施錠位置から比較的離れた位置で電子キー装置による車両の開錠が行われることが想定される。このような場合に、電子キー装置の位置が車両の出庫位置にある状況を予め開錠許可範囲として設定しておくことで、車両の盗難を防止しつつ、ユーザによる車両の開錠を可能にすることができる。

また、本発明の一実施形態は、前記車両用電子キーシステムにおいて、前記開錠許可範囲は、予め設定された前記車両の移動ルートを含むことを特徴とする。

この構成によれば、例えば、カーフェリーや積載車などで車両を移動させる場合、車両の施錠位置と車両の開錠位置とが遠く離れた位置となることが想定される。このような場合に、車両の移動ルートを予め開錠許可範囲として設定しておくことで、移動ルート上でユーザが車両を電子キー装置により開錠することが可能になる。

また、本発明の一実施形態は、前記車両用電子キーシステムにおいて、前記制御部は、予め設定された開錠禁止時間帯の間に、前記電子キー装置から前記開錠指示信号を受信した場合に、前記開錠指示信号を不許可にすることを特徴とする。

この構成によれば、例えば、ユーザが車両を使用しない時間帯を予め開錠禁止時間帯として設定しておくことで、開錠禁止時間帯にリレーアタックを受けて車両が盗難されることを防止することができる。

また、本発明の一実施形態は、前記車両用電子キーシステムにおいて、前記電子キー装置はスマートフォンであり、前記スマートフォンは、該スマートフォンの固有の識別情報に関連付けられた開錠許可時間帯を前記制御部に対して設定可能であり、前記制御部は、前記スマートフォンから前記開錠許可時間帯に前記開錠指示信号を受信し、且つ、前記施錠位置情報と前記電子キー装置の前記位置情報とが適合する場合に、前記開錠指示信号を許可し、当該スマートフォンの前記開錠許可時間帯外に前記開錠指示信号を受信した場合に、前記開錠指示信号を不許可にすることを特徴とする。

この構成によれば、各自がスマートフォンを有する複数のユーザにより１台の車両を共用する場合に、ユーザ毎に自身が使用する車両の開錠許可時間帯を設定して、この開錠許可時間帯に車両を使用するユーザのみが車両を開錠することを可能にすることができる。

また、本発明の一実施形態は、前記車両用電子キーシステムにおいて、前記制御部は、前記位置情報に含まれる前記電子キー装置の位置が、予め設定された前記電子キー装置の使用禁止場所の範囲内にあると判断した場合に、前記開錠指示信号を不許可にすることを特徴とする。

この構成によれば、ユーザが予め設定した使用禁止場所に電子キー装置がある場合に、開錠指示信号を不許可にすることで、例えば、電子キー装置が自宅にある場合など、リレーアタックによる盗難が予想される状況において、開錠指示信号が許可されて車両が開錠されることを防止することができる。

また、本発明の一実施形態は、前記車両用電子キーシステムにおいて、前記制御部は、前記開錠指示信号を受信した際に、前記制御部が保有する時刻情報と、前記開錠指示信号に含まれる時刻情報とが同一であるか否かを判断し、同一ではない場合に、前記開錠指示信号を不許可にすることを特徴とする。

この構成によれば、制御部が、ユーザ以外の第三者が時刻情報を偽装した開錠指示信号を発信した場合に、これを受信した制御部は、車両の開錠指示信号を不許可にすることができるので、車両の盗難防止効果を高めることができる。

本発明に係る車両用電子キーシステムによれば、不正な無線通信による車両の盗難を防止することができる。

本発明の一実施形態に係る車両用電子キーシステムの概略説明図である。 車両用電子キーシステムのシステム構成図である。 車両用電子キーシステムによる処理を示すフローチャート図である。

図１は、本発明の一実施形態に係る車両用電子キーシステム１０の概略説明図である。電子キーシステム１０は、車両１１に搭載された車載装置１２とユーザが携帯可能な電子キー装置１４との間の近距離無線通信により、電子キー認証を行って車両１１の開錠が可能なシステムである。具体的には、車両１１と電子キー装置１４に固有の認証ＩＤを与え、電子キー装置１４から車載装置１２に送信された認証ＩＤと、車載装置１２に事前登録された認証ＩＤとが一致して認証が成立すると、電子キー装置１４の手動スイッチ操作や機械式キーによる操作を行うことなく、車両１１のドアの開錠を実行することができる。また、開錠後、車室内に設置されたエンジンスイッチの操作をするのみでエンジンの始動が可能である。

本実施形態の電子キーシステム１０は、車載装置１２が、所定の応答要求信号を定期的に発信する。応答要求信号の信号到達距離は、車両１１の近傍、例えば車両１１から２～３ｍの範囲、に制限されている。電子キー装置１４は、応答要求信号を受信すると、認証ＩＤを含む所定の応答信号、ここでは、車両１１を開錠するための開錠指示信号と電子キー装置１４の位置情報とを車載装置１２に送信する。

本実施形態の電子キーシステム１０は、車載装置１２と、携帯用の電子キー装置１４であるスマートフォン１５と、車両１１の外部に設置されたサーバ装置１６と、を備える。車載装置１２、スマートフォン１５及びサーバ装置１６は、インターネットや携帯電話の電話通信網等の遠距離通信や、近距離無線通信を介して相互に通信可能に構成されている。

図２は、電子キーシステム１０のシステム構成図であり、各装置間の無線通信を破線の双頭矢印で示している。スマートフォン１５は、装置本体にマイコンを主体として構成された制御回路、遠距離無線通信やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）及びＷｉ－Ｆｉなどの近距離無線通信を実行する通信部２０、情報を格納する記憶部、タッチパネルを構成する表示部２２（例えば、液晶パネル）、入力操作部２４などを備えて構成されている。

スマートフォン１５は、音声通信等の一般的なアプリケーションソフトウェアの他に、サーバ装置１６からダウンロード（取得）された、車両１１の電子キー機能を備えたアプリケーションソフトウェア（以下、電子キーアプリとも称する）を装備している。電子キーアプリは、スマートフォン１５のハードウェアに含まれるマイクロコンピュータにより実行される。電子キーアプリによる設定登録により、スマートフォン１５には車両１１の電子キーとして使用される固有の認証ＩＤが付与される。

電子キーアプリには、開錠指示信号生成部２６と、電子キー位置情報取得部２８とが含まれている。開錠指示信号生成部２６は、車載装置１２から応答要求信号を受信した際に、車両１１のドアを開錠するための開錠指示信号を生成する。開錠指示信号には、この信号を生成した際の時刻情報と、電子キーの認証ＩＤ情報とが含まれている。

電子キー位置情報取得部２８は、車載装置１２から応答要求信号を受信した際に、スマートフォン１５の位置情報（以下、単に「電子キー位置情報」とも称する）を取得する。電子キー位置情報取得部２８は、例えば、ＧＰＳ受信機で構成することができる。スマートフォン１５の通信部２０は、車載装置１２から応答要求信号を受信すると、生成された開錠指示信号と、電子キー位置情報とをサーバ装置１６へ送信する。

なお、本発明の実施形態として使用される電子キー装置１４は、スマートフォン１５に限られず、例えば、タブレット端末、ウェアラブル端末、ＰＤＡ（Personal digital assistant）など、タッチ操作可能な表示部や入力操作部を有する通信装置とすることができる。また、電子キー装置１４は、車両１１に対する電子キー機能に特化した所謂スマートキーであってもよい。かかる場合には、スマートキーに、通信部２０、表示部２２、入力操作部２４、開錠指示信号生成部２６及び電子キー位置情報取得部２８を予め装備させることができる。

車載装置１２は、遠距離無線通信や近距離無線通信を実行する車載通信部３０、情報を入力するタッチパネル等の車両側入力部３２、情報を視覚的に表示する液晶パネル等の車両用表示部３４、車両１１のドアを施錠あるいは開錠するドアロック装置５０などを備えて構成されている。また、車載装置１２は、これらを統括的に制御する制御ユニット４０を備えている。

制御ユニット４０は、中央処理装置（ＣＰＵ）や特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の情報処理手段、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶手段、入出力インターフェイス等を有して構成される。制御ユニット４０は、車載装置１２を統括的に制御するものであり、車載通信部３０、車両側入力部３２、車両側表示部３４及びドアロック装置５０などと電気的に接続されている。

制御ユニット４０は、車載記憶部４１と、車両位置情報取得部４２と、認証部４３と、開錠結果信号生成部４４と、を備える。

車載記憶部４１は、車両１１の認証ＩＤや登録されたスマートフォン１５の認証ＩＤを記憶する。また、車載記憶部４１は、車載装置１２が有するカーナビゲーション機能により予め設定された車両１１の移動ルート等を記憶する。移動ルートは、車両側入力部３２によりユーザが設定することができる。

車両位置情報取得部４２は、例えば、ＧＰＳ受信機で構成され、車両１１の位置情報を取得する。車両位置情報取得部４２は、ドアロック装置５０が作動して車両１１のドアが全てロックされると、車両１１の位置情報を取得し、この位置情報を車両１１の施錠位置情報（以下、単に「施錠位置情報」とも称する）としてサーバ装置１６に送信する。

認証部４３は、車載通信部３０を介して電子キー装置１４から送信された認証ＩＤと、車載装置１２が保有する認証ＩＤとが一致するか否かの認証を行う。認証方法としては、例えば、近距離無線通信により電子キー装置１４から車載装置２０のへ認証ＩＤを送信し、認証部４３により受信した認証ＩＤが、車両側記憶部４１に予め登録された認証ＩＤと一致するか否かを判断し、一致する場合には認証成立とし、一致しない場合には認証不成立とすることができる。電子キー装置１４がスマートフォン１５である場合、認証の成立・不成立の結果は、車載通信部３０を介してスマートフォン１５に送信することができ、スマートフォン１５は、受信した認証結果を表示部２４に表示させることができる。

ドアロック装置５０は、認証部４３による認証結果と、サーバ装置１６から受信した開錠指示信号又は開錠不許可指示信号に基づいて、車両１１のドアを施錠又は開錠する。

開錠結果信号生成部４４は、スマートフォン１５から開錠指示信号が送信された際に、ドアロック装置５０が実施したドアの施解錠の結果を示す開錠結果信号を生成する。生成された開錠結果信号は、サーバ装置１６を介してスマートフォン１５に送信される。スマートフォン１５は、受信した開錠結果を表示部２４に表示させることができる。

サーバ装置１６は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）や特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の情報処理手段、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶手段、入出力インターフェイス等を有して構成される。このサーバ装置１６は、車両１１を製造した自動車メーカや、自動車メーカに委託された業者等（以下、自動車メーカ等と称する）の社内に設置され、自動車メーカ等によって運営管理することができる。

サーバ装置１６は、サーバ通信部６０により、車載装置１２及びスマートフォン１５と遠距離無線通信可能に構成されている。サーバ装置１６は、インターネット回線を通して、車両１１とスマートフォン１５に関する情報、例えば、車載装置１２及びマートフォン１５の認証ＩＤ、車載装置１２とスマートフォン１５の認証成立状態、車両１１の施錠位置情報、電子キー位置情報、スマートフォン１５による車両１１の開錠結果、車両１１の運転状態などを取得可能に構成されている。

本実施形態のサーバ装置１６は、スマートフォン１５から開錠指示信号を受信した際に、車載装置１２及びスマートフォン１５から取得した情報に基づいて、車載装置１２に対して開錠指示信号を許可するか否かを判断する制御部７０を備える。

制御部７０は、車両判定部７１と、記憶部７２と、位置情報取得部７３と、時刻情報取得部７４と、判断部７５と、施解錠指示部７６と、を備える。

車両判定部７１は、車載装置１２から受信した情報やスマートフォン１５から受信した情報に含まれる認証ＩＤに基づき、車両１１の判定を行う。

記憶部７２には、情報処理を実行するための様々なプログラムや、車両１１及びスマートフォン１５に関する情報、例えば、車両１１及び電子キー装置１４の認証ＩＤや、各スマートフォン１５の固有の識別情報などが格納される。また、記憶部７２には、車載装置１２から受信した車両１１の施錠位置情報が記憶される。この施錠位置情報は、新たな施錠位置情報を受信する度に更新される。なお、施錠位置情報の更新履歴を履歴情報として記憶することも可能である。

さらに、本実施形態の記憶部７２は、スマートフォン１５の入力操作部や、車載装置１２の車両側入力部３２を用いて予め設定登録された、スマートフォン１５による車両１１の開錠許可範囲、スマートフォン１５による車両１１の開錠禁止時間帯及び／又は開錠許可時間帯、スマートフォン１５による開錠操作の使用禁止場所などに関する情報を記憶することができる。これらの情報は、スマートフォン１５の固有の識別情報と結び付けられており、複数のスマートフォン１５を電子キー装置１４として使用する場合は、スマートフォン１５毎に情報を登録することが可能である。以下、開錠許可範囲、開錠禁止時間帯、開錠許可時間帯及び使用禁止場所について詳細に説明する。

開錠許可範囲は、スマートフォン１５による車両１１のドアの開錠を許可する範囲（領域）であり、例えば、車両１１の施錠位置を中心とした所定の範囲や、予め設定登録した車両１１の移動ルートなどとすることができる。本実施形態では、一例として、所定の立体駐車場における車両１１の施錠位置から５０ｍの範囲を第１の開錠許可範囲として予め設定し、さらに、車両１１をカーフェリーに載せて移動する際の移動ルートを第２の開錠許可範囲として予め設定している。第１の開錠許可範囲は、例えばスマートフォン１５の入力操作部２２から入力することができ、第２の開錠許可範囲は、例えば車載装置１２のカーナビゲーション機能を用いて入力することが可能である。

開錠禁止時間帯は、スマートフォン１５による車両１１のドアの開錠を禁止する時間帯である。例えば、夜間に車両１１を使用しないユーザは、夜間の時間帯（例えば、２３時から翌日の５時の時間帯）を使用禁止時間帯として予め設定することができる。

開錠許可時間帯は、スマートフォン１５による車両１１のドアの開錠を許可する時間帯である。例えば、１台の車両１１を複数のユーザで共用する場合は、各自が使用する時間帯を各自のスマートフォン１５から解錠許可時間帯として設定することができる。一例として、２人のユーザで車両１１を共用する場合、第１のユーザは、第１のスマートフォン１５－１から平日の朝の時間帯（例えば６時～８時）と夜の時間帯（例えば１８時～２１時）のみ開錠許可時間帯として設定し、第２のユーザは、第２のスマートフォン１５－２から日中の時間帯（例えば、９時～１６時）のみを開錠許可時間帯として設定することができる。さらに、各自が設定した開錠許可時間帯を各々のスマートフォン１５に表示させて、複数のユーザで情報共有することも可能である。

なお、開錠禁止時間帯と、開錠許可時間帯とは、いずれか一方のみを設定できるようにしてもよい。

使用禁止場所は、スマートフォン１５からの開錠指示信号による車両１１の開錠を禁止する場所である。例えば、ユーザが車両１１を運転する場合、ユーザのスマートフォン１５は自宅外にあると想定されるため、ユーザの自宅を使用禁止場所として予め設定することができる。

なお、使用禁止場所は、スマートフォン１５に内蔵された記憶部に記憶させる構成であってもよい。かかる場合、スマートフォン１５は、電子キー位置情報取得部２８により取得された電子キー位置情報と、記憶された使用禁止場所とから、スマートフォン１５が使用禁止場所にあると判断された場合に、開錠指示信号の発信を禁止することができる。

時刻情報取得部７４は、スマートフォン１５から開錠指示信号を受信した際に、サーバ装置１６自身が保有する時刻情報を取得する。

判断部７５は、スマートフォン１５から開錠指示信号及び電子キー位置情報を受信した際に、記憶部７２に記憶された車両１１の施錠位置情報と、受信した電子キー位置情報とに基づいて、開錠指示信号を許可するか否かを判断する。

具体的には、判断部７５は、施錠位置情報と電子キー位置情報とが適合する場合（すなわち、車両１１の施錠位置の近傍にスマートフォン１５があり、車載装置１２とスマートフォン１５との間の近距離無線通信が可能と推定される場合）に、開錠許可信号を許可する。一方、判断部７５は、施錠位置情報と電子キー位置情報とが不適合である場合（すなわち、車両１１の施錠位置の近傍にスマートフォン１５がなく、車載装置１２とスマートフォン１５との間の近距離無線通信が不可能であると推定される場合）に、開錠指示信号を不許可にする。

本実施形態の判断部７５は、さらに、記憶部７２に記憶された開錠許可範囲、開錠禁止時間帯、開錠許可時間帯及び使用禁止場所に基づいて、開錠指示信号を許可するか否かを判断する。

施解錠指示部７６は、判断部７５により開錠指示信号を許可すると判断された場合に、スマートフォン１５から受信した開錠指示信号を車載装置１２に送信する。また、施解錠指示部７６は、判断部７５により開錠指示信号を不許可にすると判断された場合に、開錠指示信号を無効にして、開錠不許可指示信号を車載装置１２に送信する。開錠不許可指示信号は、スマートフォン１５の固有の識別情報及び車両１１に対する認証ＩＤを含むことができる。

次に、図３を用いて、上述した電子キーシステム１０において、サーバ装置１６及び車載装置１２が実施する車両１１のドアの開錠処理について説明する。

スマートフォン１５が、車載装置１２から発信された応答要求信号を受信すると、スマートフォン１５は、この応答要求信号に対する応答信号として、開錠指示信号と、電子キー位置情報取得部２８が取得した電子キー位置情報とを発信する。

サーバ装置１６の制御部７０は、スマートフォン１５から開錠指示信号及び電子キー位置情報を受信すると（ステップＳ１１）、車両判定部７１により車両１１の判定を行い、制御部７０の判断部７５は、当該車両１１に関して記憶した施錠位置情報と、受信した電子キー位置情報とが適合する否かを判断する（ステップＳ１２）。

施錠位置情報と電子キー位置情報とが適合する場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、判断部７５は、開錠指示信号に含まれる時刻の情報が、記憶部７２に予め設定された開錠禁止時間帯外であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。また、開錠禁止時間帯とともに、又は、開錠禁止時間帯に代えて、開錠許可時間帯が設定されている場合には、ステップＳ１３において、開錠許可時間帯の範囲内であるか否かを判断する。なお、開錠禁止時間帯や開錠許可時間帯が設定されていない場合には、次のステップＳ１４へ移行する。

ステップＳ１３において、開錠指示信号に含まれる時刻が開錠禁止時間帯の範囲外である場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、判断部７５は、電子キー位置情報に含まれるスマートフォン１５の位置が、記憶部７２に予め設定されたスマートフォン１５の使用禁止場所の範囲外であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。なお、使用禁止場所が設定されていない場合には、次のステップＳ１５に進む。

ステップＳ１４において、スマートフォン１５の位置が、予め設定された使用禁止場所の範囲外である場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、判断部７５は、開錠指示信号に含まれる時刻情報が、サーバ装置１６の時刻情報取得部７４が取得した時刻情報と同一であるか否か（すなわち、時刻情報が一致する又は近似するか否か）を判断する（ステップＳ１５）。

ステップＳ１５において、時刻情報が同一である場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、判断部７５は、開錠指示信号を許可すると判断し、制御部７０の施解錠指示部７６は、スマートフォン１５から受信した開錠指示信号を車載装置１２に送信する（ステップＳ１６）。

車載装置１２は、開錠指示信号を受信すると、認証部４３により開錠指示信号に含まれる認証ＩＤと車載装置１２が保有する認証ＩＤとの認証が成立することを確認し、ドアロック装置５０を作動させて車両１１のドアを開錠する（ステップＳ１７）。なお、図３のフローチャートには示していないが、認証ＩＤによる認証が不成立の場合、車載装置１２はドアの施錠状態を維持する。

ステップＳ１７において、ドアが開錠されると、車載装置１２の開錠結果信号生成部４４は、開錠が完了したことを示す開錠結果信号を生成する。生成された開錠結果信号は、サーバ装置１６を介してスマートフォン１５に送信される（ステップＳ１８）。スマートフォン１５は、開錠結果信号を受信すると、表示部２４にドアの開錠結果（ここでは開錠されたことを示す情報）を表示する。

上述したように、サーバ装置１６を介してスマートフォン１５と車載装置１２の間の開錠処理が実行され、車両１１のドアが開錠すると、ユーザは、車室内に設置されたエンジン始動用のスイッチを操作するのみでエンジンを始動させることが可能である。

一方、ステップＳ１２において施錠位置情報と電子キー位置情報とが不適合である場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、判断部７５は、電子キー位置情報が、記憶部７２に設定された開錠許可範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ１９）。本実施形態では、電子キー位置情報に含まれるスマートフォン１５の位置が、第１の開錠許可範囲にある又は第２の施錠許可範囲にあるか否かを判断する。

ステップＳ１９において、スマートフォン１５の位置が第１の開錠許可範囲及び第２の施錠許可範囲のいずれでもない場合（ステップＳ１９：Ｎｏ）、判断部７５は、開錠指示信号を不許可にすると判断し、制御部７０の施解錠指示部７６は、開錠指示信号を無効にして、開錠不許可指示信号を生成し、サーバ通信部１６により開錠不許可指示信号を車載装置１２に送信する（ステップＳ２０）。

車載装置１２は、開錠不許可指示信号を受信すると、認証部４３によって車載装置１２とスマートフォン１５の認証ＩＤによる認証が成立したか否かに関わらず、ドアロック装置５０による開錠を不許可にし、車両１１の施錠状態を維持する（ステップＳ２１）。その後、車載装置１２は、開錠結果信号生成部４４により開錠が成されなかったことを示す開錠結果信号を生成し、生成された開錠結果信号は、サーバ装置１６を介してスマートフォン１５に送信される（ステップＳ１８）。スマートフォン１５は、開錠結果信号を受信すると、表示部２４にドアの開錠結果（ここでは施錠が維持されたことを示す情報）を表示する。

ステップＳ１９において、スマートフォン１５の位置が第１の開錠許可範囲及び／又は第２の施錠許可範囲にある場合（ステップＳ１９：Ｙｅｓ）、上述したステップＳ１３に移行し、サーバ装置１６及び車載装置１２は、その後の処理を実行する。

また、ステップＳ１３において、開錠指示信号に含まれる時刻が開錠禁止時間帯の範囲内である場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、ステップＳ１４において、スマートフォン１５の位置が予め設定された使用禁止場所の範囲内である場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、又は、ステップＳ１５において、時刻情報が同一ではない場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）には、判断部７５は、開錠指示信号を不許可にすると判断する。すると、制御部７０の施解錠指示部７６は、開錠指示信号を無効にして、開錠不許可指示信号を生成し、生成された開錠不許可指示信号を車載装置１２に送信する（ステップＳ２０）。車載装置１２は、開錠不許可指示信号を受信すると、認証部４３による認証の成否に関わらず、ドアロック装置５０による開錠を不許可にし、車両１１の施錠状態を維持する（ステップＳ２１）。その後、車載装置１２は、開錠結果信号生成部４４により開錠が成されなかったことを示す開錠結果信号を生成し、生成された開錠結果信号は、サーバ装置１６を介してスマートフォン１５に送信される（ステップＳ１８）。スマートフォン１５は、開錠結果信号を受信すると、表示部２４にドアの開錠結果を表示する。

なお、上述した車両１１のドアの開錠処理において、ステップＳ１９、ステップＳ１３、ステップＳ１４及びステップＳ１５の処理は、それぞれオプションであり、各処理は省略することが可能である。

上述したように、本実施形態の電子キーシステム１０では、スマートフォン１５からから車両１１を開錠するための開錠指示信号が発信された場合に、車両１１が施錠された位置の情報と、スマートフォン１５の位置情報とに基づいて開錠指示信号を許可するか否かを判断することで、リレーアタックなどの不正な無線通信により車両１１が開錠されることを防止することができる。

具体的には、ステップＳ１２において、車両１１の施錠位置情報とスマートフォン１５の位置情報とが不適合である場合、すなわち、車両１１を施錠した位置の近傍にスマートフォン１５がないが、リレーアタックにより、車両１１の遠方にあるスマートフォン１５に車載装置１２からの応答信号が送信され、スマートフォン１５から開錠指示信号が発信されたと推定される場合に、開錠指示信号を不許可にして、車両１１のドアの施錠状態を維持することができる。一方、ステップＳ１２において、車両１１の施錠位置情報とスマートフォン１５の位置情報とが適合する場合、すなわち、車両１１の施錠位置の近傍にスマートフォン１５があり、車載装置１２とスマートフォン１５との間の近距離無線通信が可能と推定される場合には、開錠指示信号を許可して車両１１のドアを開錠させることができる。これにより、不正な無線通信による車両１１の盗難を防止することができる。

また、本実施形態の電子キーシステム１０では、ステップＳ１２の処理に加え、さらに、上述したステップＳ１９の処理を実行することで、リレーアタックによる車両１１の盗難を防止しながら、スマートフォン１５による車両１１の開錠の利便性を高めることができる。

例えば、車両１１を機械式立体駐車場に駐車する場合には、車両１１を施錠して駐車場に入庫する位置と、車両１１を開錠して駐車場から出庫する位置とが異なり、車両１１の施錠位置情報とスマートフォン１５の位置情報とが適合しない場合がある。このような場合に、入庫位置を中心として出庫位置を含む範囲を第１の開錠許可範囲として予め設定することで、出庫位置でのスマートフォン１５による車両１１の開錠を可能にすることができる。

また、例えば、車両１１をカーフェリーや積載車などに載せて移動させる場合、車両１１の施錠位置と開錠位置とが遠く離れた位置となることが想定される。このような場合に、車両１１の移動ルートを予め第２の開錠許可範囲として設定しておくことで、移動ルート上でユーザがスマートフォン１５により車両１１を開錠することが可能になる。

また、本実施形態の電子キーシステム１０では、さらに、上述したステップＳ１３の処理を行うことで、車両１１の盗難防止効果を高めることができる。例えば、夜間の時間帯など、ユーザが車両１１を使用しない時間帯を予め開錠禁止時間帯として設定しておくことで、開錠禁止時間帯にリレーアタックを受けた場合であっても、スマートフォン１５から発信される開錠指示信号を無効にして、車両１１の盗難を防止することができる。

また、例えば、１台の車両１１を複数のユーザで共用する場合、ユーザ毎に各自のスマートフォン１５で車両１１の開錠許可時間帯を設定し、設定したユーザのみが開錠許可時間帯にスマートフォン１５による車両１１の開錠を可能にすることも可能である。

また、本実施形態の電子キーシステム１０では、さらに、上述したステップＳ１４の処理を行うことで、車両１１の盗難防止効果を高めることができる。一例として、ユーザが予め設定した使用禁止場所、例えばユーザの自宅、にスマートフォン１５がある場合に、開錠指示信号を不許可にすることで、リレーアタックにより自宅にあるスマートフォン１５から開錠指示信号が発信されて、車両１１が開錠されることを防止することができる。

また、本実施形態の電子キーシステム１０では、さらに、上述したステップＳ１５の処理を行うことで、車両１１の盗難防止効果を高めることができる。例えば、ユーザ以外の第三者から時刻情報を偽装した開錠指示信号が発信された場合、この偽装開錠指示信号に含まれる時刻情報と、制御部７０が取得した時刻情報とは同一ではないと判断される。これにより、偽装信号を排除して、車両１１の盗難を防止することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、電子キーシステム１０は、サーバ装置１６を備えていない構成であってもよい。かかる場合、上述したサーバ装置１６の制御部７０の機能を車載装置１２に搭載させ、車載装置１２とスマートフォン１５との間の無線通信によって、図３に示す開錠処理を実行することが可能である。

１０ 車両用電子キーシステム
１１ 車両
１２ 車載装置
１４ スマートフォン（電子キー装置）
１６ サーバ装置
２０ 通信部
３０ 車載通信部
４０ 制御ユニット
５０ ドアロック装置
６０ サーバ通信部
７０ 制御部
７５ 判断部

Claims (5)

1. 車両に搭載された車載装置と携帯用の電子キー装置との間の近距離無線通信により、前記車両の開錠を行う車両用電子キーシステムにおいて、
   前記車載装置及び前記電子キー装置と無線通信可能な車両外部のサーバ装置に搭載、又は、前記車載装置に搭載され、前記電子キー装置から前記車両を開錠するための開錠指示信号を受信した際に、前記電子キー装置の位置情報に基づいて前記開錠指示信号を許可するか否かを判断する制御部を備え、
   前記制御部は、前記車両の施錠位置情報を記憶し、該施錠位置情報と前記電子キー装置の前記位置情報とが適合するか否かを判断し、適合する場合に前記開錠指示信号を許可し、不適合の場合に前記開錠指示信号を不許可にすることを特徴とする車両用電子キーシステム。
2. 前記制御部は、前記施錠位置情報と前記電子キー装置の位置情報とが適合しない場合であっても、前記位置情報に含まれる前記電子キー装置の位置が、予め設定された開錠許可範囲内にあると判断した場合に、前記開錠指示信号を許可することを特徴とする請求項１に記載の車両用電子キーシステム。
3. 前記開錠許可範囲は、予め設定された前記車両の移動ルートを含むことを特徴とする請求項２に記載の車両用電子キーシステム。
4. 前記制御部は、予め設定された開錠禁止時間帯の間に、前記電子キー装置から前記開錠指示信号を受信した場合に、前記開錠指示信号を不許可にすることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の車両用電子キーシステム。
5. 前記電子キー装置はスマートフォンであり、
   前記スマートフォンは、該スマートフォンの固有の識別情報に関連付けられた開錠許可時間帯を前記制御部に対して設定可能であり、
   前記制御部は、前記スマートフォンから前記開錠許可時間帯に前記開錠指示信号を受信し、且つ、前記施錠位置情報と前記電子キー装置の前記位置情報とが適合する場合に、前記開錠指示信号を許可し、当該スマートフォンの前記開錠許可時間帯外に前記開錠指示信号を受信した場合に、前記開錠指示信号を不許可にすることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の車両用電子キーシステム。

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