JP7487645B2 - 車両制御システム、車両制御方法、及びプログラム - Google Patents

車両制御システム、車両制御方法、及びプログラム Download PDF

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Description

本発明は、車両制御システム、車両制御方法、及びプログラムに関する。
ICカード型の電子運転免許証から取得した運転免許証情報と車載装置内部に予め記憶した個人情報とを比較して、車両機能の作動をその運転者が必要なものあるいは許されるもののみに限定して許可することができる電子運転免許証や認証システムが開示されている。(例えば、特許文献1参照)
国際公開第2004/050437号公報
特許文献1に記載されているIC型電子運転免許証には演算処理を可能とする高度なプロセッサは搭載されておらず、電子運転免許証から取得したデータを用いて車両側で認証及び車両制御を実施しており、車両負荷が増大するという問題があった。本発明では電子端末で運転免許証情報を管理し、電子端末側で認証及び車両制御を実施することで、車両側の演算処理負荷を軽減するシステムを提供することを目的とする。
本発明の一観点によれば、本発明に係るシステムは、車両と無線通信可能な電子端末を含む車両制御システムであって、前記電子端末は、運転免許証の有効期限情報と当該運転免許証により許可された車両種別情報を記憶する記憶手段と、前記有効期限情報が有効期限内であるかどうかの判定と、前記車両に登録された車両種別と前記記憶手段に記憶された車両種別に関する情報との確認を実行する、認証手段と、前記有効期限情報が有効期限内であると判定され、前記車両に登録された車両種別が前記運転免許証により許可された車両種別であると確認された場合に、走行を許可する指示信号を前記車両へ出力する車両管理手段と、を備える。
本発明の一観点によれば、本発明に係る方法は、車両と無線通信可能な電子端末を含む車両制御システムに用いられる車両制御方法であって、前記電子端末が、運転免許証の有効期限情報と運転免許証により許可された車両種別情報を記憶し、前記有効期限情報が有効期限内であるかどうかの判定と、前記車両に登録された車両種別と前記記憶部に記憶された車両種別に関する情報との確認を実行し、前記有効期限が有効期限内であると判定され、前記車両に登録された車両種別が前記運転免許証により許可された車両種別であると確認された場合に、走行を許可する指示信号を前記車両へ出力する、車両制御方法である。
本発明の一観点によれば、本発明に係るプログラムは、車両と無線通信可能な電子端末を含む車両制御システムに用いられるプログラムであって、前記電子端末のプロセッサに、運転免許証の有効期限情報と運転免許証により許可された車両種別情報を記憶する記憶処理と、前記有効期限情報が有効期限内であるかどうかの判定と、前記車両に登録された車両種別と前記記憶部に記憶された車両種別に関する情報との確認を実行する、認証処理と、前記有効期限が有効期限内であると判定され、前記車両に登録された車両種別が前記運転免許証により許可された車両種別であると確認された場合に、走行を許可する指示信号を前記車両へ出力する車両管理処理と、を実行させるためのプログラムである。
本発明によれば、電子端末を使用して認証及び車両制御を実施することで、車両側の演算処理負荷を軽減できる車両制御システム、車両制御方法、及びプログラムを提供することができる。
本実施形態における車両制御システムの使用例を説明するための図である。 本実施形態における車両制御システムの構成図を示した一例である。 本実施形態の処理の流れを示したシーケンス図である。 本実施形態における電子端末の表示画面の一例である。 本実施形態の処理の流れを示したフローチャートである。 本実施形態の処理の流れを示したフローチャートである。 本実施形態における電子端末の表示画面の一例である。 本実施形態の処理の流れを示したフローチャートである。 本実施形態の処理の流れを示したフローチャートである。 本実施形態における電子端末の表示画面の一例である。 本実施形態における電子端末の表示画面の一例である。 本実施形態のID情報に関する形式の一例である。 本実施形態のID情報に関する登録形態の一例である。 本実施形態の処理の流れを示したシーケンス図である。 本実施形態の処理の流れを示したフローチャートである。 本実施形態における電子端末の表示画面の一例である。 本実施形態の処理の流れを示したフローチャートである。 本実施形態における電子端末の表示画面の一例である。 本実施形態における車両制御システムの構成図を示した一例である。 本実施形態における車両制御システムの構成図を示した一例である。 本実施形態の処理の流れを示したシーケンス図である。 本実施形態における車両制御システムのハードウェア構成の一例である。 本実施形態における車両制御システムのハードウェア構成の一例である。
以下、図面を参照して、本発明の例示的な実施形態を説明する。図面において同様の要素又は対応する要素には同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略化することがある。
[機能の概要]
図1を用いて本発明が実現する機能の概要を説明する。図1はユーザが電子端末10を用いる状況の一例を説明する図である。電子端末10には、車両を制御するためのアプリケーションソフトウェアがダウンロードされており、以降の制御はアプリケーションソフトウェアを用いて実施される例を示している。車両制御装置20は、電子端末10から送信された信号を受信し車両を制御するための装置である。
ダウンロードされたアプリケーションソフトウェアは車両制御の機能に加え、電子運転免許証の機能を備えている。運転免許管理センターにて運転免許証情報が更新した場合、ユーザは、ユーザの電子端末10と運転免許センターサーバ30とを接続してもよい。それにより、電子端末10は、電子端末内の運転免許証情報を最新の情報に更新する。電子端末10は、電子端末内の最新の運転免許証情報により車両制御の権限範囲を決定する。車両制御の権限範囲には、走行に関与する制御と走行に関与しない制御がある。例えばエンジン始動の制御は走行に関与する制御であり、走行前後のドアロックの解除は走行に関与しない制御である。走行に関与する制御には、エンジン始動許可以外にもアクセルロック解除、サイドブレーキ制御、ブレーキ制御、等がある。また走行に関与しない制御には、ドアロックの解除以外にも車両後部の荷室の解除、給油口の解除、等がある。走行に関与する制御及び走行に関与しない制御の制御例は上記に限定されない。
車両を作動させたいユーザは、まずアプリケーションソフトウェアを起動する。次に、スマートフォン等の電子端末10に搭載されているNFC(Near Field Communication)機能を用いて車両とペアリングを実施する。車両制御装置20には事前に個人ごとのID情報が登録されており、車両制御装置20は、車両から取得したID情報と電子端末10に登録された運転者識別情報を含むID情報を照合する。また、ユーザは、電子端末10に事前に認証用の顔画像を登録する。電子端末10は、ユーザからのペアリング要請により、電子端末10の前面カメラを起動し、ユーザが顔画像を登録された本人かどうかを判定する。また、上記顔認証は顔画像での認証だけに限定されず指紋認証、声紋認証、虹彩認証等の生体認証でもよい。ペアリングが成立した場合、電子端末10は、運転免許センターサーバ30から取得した運転免許証情報からユーザが所持している運転免許証が有効期限内かどうかを判定する。電子端末10は、運転免許証が有効期限内であると判定した後に、車両に登録された車両種別が運転免許証情報の運転可能な車両種別かどうかを確認する。ペアリングが成立しなかった場合、電子端末10はユーザにアクセス権限がない旨のメッセージを出力する。
電子端末10は、電子端末10と車両とのペアリングが成立後、運転免許証が有効期限内であることを判定し車両種別が運転免許証で許可された範囲内であることを確認した場合に、ユーザに走行に関与する車両制御の権限を与える。
[第1実施形態]
次に本実施形態における車両制御システム1の構成について図2を用いて説明する。図2は、本実施形態における車両制御システム1の全体構成例を示す図である。車両制御システム1は、電子端末10と車両内にある車両制御装置20とを備える。電子端末10と車両制御装置20はそれぞれが備える通信部を介して無線通信し、互いに通信可能である。車両制御装置20と接続される電子端末10の数は、少なくとも1つ以上でありペアリングは複数同時に接続することも可能である。
電子端末10は、車両制御を行うユーザが操作可能な端末であり電子運転免許証機能を備える。また、電子端末10は、エンジン始動許可やドアロック解除等の車両制御を可能とするユーザを識別し、指示信号を出力する。電子端末10は、例えばスマートフォン、タブレット、AR(Augmented Reality、拡張現実)ゴーグル型、コンタクトレンズ型、帽子型、サングラス型、メガネ型、リストバンド型等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ等である。電子端末10はユーザによる操作が可能であればよくその様態は限定されない。
ユーザは、事前に車両制御装置20へユーザのID情報を登録する。電子端末10は、ペアリングを要求してきた電子端末10の運転者識別情報を含むID情報と車両制御装置20に登録されたID情報を照合する。車両制御装置20は、ID情報を照合することにより車両の作動権限を持つユーザを識別する。ユーザの識別後、車両制御装置20は、上記の作動権限を持つユーザの電子端末10が送信したエンジン始動許可等の車両制御信号を受信する。運転者識別情報の1例として免許証番号がある。ID情報は電子端末10ごとに設定されるが、このID情報は運転者識別番号をそのまま引用してもよい。もしくは、ID情報を個別に設定することも可能である。この場合のID情報は数字だけではなくアルファベットと組み合わせたものでもよい。また、ID情報を免許証番号ではなく個別に設定する場合は、電子端末10は、運転者識別情報とID情報を紐づけた状態で電子端末10に保管し車両に登録されたID情報と照合を実施する。
次に電子端末10と車両制御装置20の機能構成について図1及び図2を用いて説明する。電子端末10は、通信部101、記憶部102、画像取得部103、運転免許証情報取得部104、車両管理部105、認証部106、ユーザインタフェース部107、時刻情報取得部108から構成される。車両制御装置20は、通信部201、ID判定部202、記憶部203、システム制御部204、ロック解除部205、エンジン制御部206から構成される。
通信部101は運転免許センターサーバ30や車両側の通信部201と接続し、通信のやり取りを行う。運転免許センターサーバ30や車両側の通信部201と接続可能な電子端末10の数は1つに限らず、複数台同時に通信することも可能である。
運転免許証情報取得部104は、運転免許センターから初めて運転免許証を取得する場合あるいは更新の際に、通信部101にて電子端末10と運転免許センターサーバ30とを接続し、最新の運転免許証情報をダウンロードする。運転免許証情報とは、少なくとも氏名、生年月日、住所、交付年月日、有効期限、運転者区分、免許の条件、免許証番号、車両種別、取得日、顔写真である。電子端末10は、記憶部102と表示部(不図示)を備え、記憶部102は運転免許証情報を記憶し、表示部(不図示)は運転免許証の提示を求められた際にその情報を表示する。運転免許証情報取得部104は、記憶部102に記憶している運転免許証情報が最新の情報であるかどうかを確認するために、定期的に運転免許センターサーバ30に問い合わせを行う。最新の情報ではない場合、運転免許証情報取得部104は電子端末10の表示部(不図示)に電子端末10に保管している運転免許証情報が最新ではない旨のメッセージをユーザに通知する。上述によりユーザは、電子端末10に保持している運転免許証情報が最新であるかどうかを特別な操作なしに認識する。
車両管理部105は、ユーザが電子端末10を用いてドアロック解除指示要求やエンジン始動許可指示要求を行うと通信部101及び201を経由してその要求信号を車両制御装置20へ出力する。
システム制御部204は、電子端末10から要求信号を受信し、受信された要求信号を識別し要求に応じて車両に装備されているロック解除部205やエンジン制御部206等の制御部ごとに送信する。また、不具合等により各制御部が信号を受け付けず処理が実行されなかった場合は、そのエラー内容についてエラーメッセージを作成しユーザに通知を送信する。また、システム制御部204は、車両制御に関する処理が実行されるまで上限を設けてリトライを繰り返す等の車両の状態管理も行う。
図3は、エンジン始動許可のまでの処理の流れを示すフローチャートである。
認証部106は、電子端末10と車両制御装置20のペアリングを行う際に、記憶部203に登録されたID情報を取得し、電子端末10に登録された識別者番号を含むID情報と照合する(S101)。また、認証部106は、電子端末10の前面カメラを起動し、予め電子端末10に登録されている顔画像と前面カメラに写っている画像とを顔認証する(S102)。IDの認証及び顔認証が成立した場合にペアリングが成立する。上述のペアリングが成立した場合には、認証部106は、ユーザにドアロック解除の権限を与える。ドアロック解除の権限が与えられたユーザは、電子端末10の画面上に表示されているドアロック制御ボタンを操作することができ、その操作によりドアロック解除が可能となる(S103)。
さらに認証部106は、運転免許証情報取得部104が取得した運転免許証情報の有効期限に関する情報が有効期限内であるかどうかを判定する(S104)。また、認証部106は、車両の記憶部203に登録された車両種別に関する情報を取得し、その車両種別が電子運転免許証で許可された範囲内であるかどうかを確認する(S105)。認証部106は、電子端末10と車両とのペアリングが成立し、運転免許証が有効期限内であることを判定し、車両種別が運転免許証で許可された範囲内であることを確認した場合に、ユーザにエンジン始動許可の権限を与える(S106)。
図4は、アプリケーションソフトウェアの起動時に電子端末10に表示される起動画面の1例である。アカウント情報(B101)ボタンを押下することにより電子端末10を所持するユーザのアカウント情報を表示する。電子運転免許証を取得しているユーザの場合は、アカウント情報として運転免許証情報を表示する。ペアリング(B102)ボタンを押下した場合には、上述で説明した通り、IDの認証からペアリング成立までの処理フローが実施される。車両管理(B103)ボタンを押下することにより、電子端末10にドアロックの解除やエンジン始動解除等のユーザインタフェース画面が表示され、ユーザは車両の制御を行うことができる。また、設定(B104)ボタンを押下することにより、電子端末10を所持するユーザが、アカウントの追加を行ったり追加されたユーザの車両制御の権限範囲の設定を行ったりすることができる。また、上記に限定されない種々の設定を行う。
図5は、図4のペアリング(B102)ボタンを押下した場合の電子端末10の処理の流れを示すフローチャートである。認証部106は、運転者識別情報に関連付けられたID情報を車両制御装置20内のID判定部202に送信する(S201)。記憶部203には、予めユーザのID情報が登録されており、ID判定部202は認証部106から送信されたID情報と記憶部203に登録されているID情報とを照合する(S212)。また、照合結果を認証部へ通知する(S213)。認証部106はID情報が一致した場合はステップを次に進めることができる。ID情報が一致しなかった場合には、電子端末10は表示画面に車両へのアクセス権限がないことをユーザへ通知するメッセージを表示する(S203)。
図6は、顔認証の処理の流れを示すフローチャートである。認証部106は、上記の通りID情報が正しく照合された場合には、予め電子端末10に登録してあるID情報に対応した顔画像を電子端末10の記憶部102から取得する(S301)。次に、認証部106は、電子端末10に備え付けられている前面カメラを立ち上げる(S302)。その後、前面カメラに映った人物と予め電子端末10に登録しているID情報に対応した顔画像あるいは運転免許証情報として運転免許センターサーバ30からダウンロードした顔画像との顔認証を行う(S303)。認証部106にて正しく顔認証された場合、ドアロックの制御が可能となる(S304)。しかし顔画像が登録されていないと判定された場合は、認証部106は、電子端末10の表示画面に車両へのアクセス権限がないことをユーザに通知するメッセージを通知する(S305)。認証部106にてID情報の照合、及び、正しく顔認証が行われた場合にペアリングが成立し、ユーザはドアロック解除等の走行に関与しない車両制御の権限が与えられる。ペアリング成立前は図4の車両管理(B103)ボタンは図4の通り非アクティブ状態だが、ペアリングが成立すればアクティブ状態となる。また、セキュリティ保護のため、ペアリング後にユーザが一定時間電子端末を操作しない場合は、アプリケーションソフトウェアの起動画面に戻りペアリングを解除してもよい。
図7は、車両管理(B103)ボタンを押下した場合に電子端末10に表示される画面の1例である。ペアリングが成立したユーザはドアロックの制御が可能になる。なお、この時点では、エンジン始動許可のような走行に関与する車両制御のボタン(B203~B205)は非アクティブでありユーザは押下することはできない。
図8は、認証部106が走行に関与する制御、例えばエンジン始動の可否を判定するまでの処理の流れのうち有効期限の確認をするフローチャートである。認証部106は、運転免許証情報取得部104が取得した運転免許証情報の中から有効期限及び車両種別に関する情報を入手する(S401)。また、時刻情報取得部は、JST(Japanese Standard Time)もしくは電子端末10が管理している現在の時間情報を取得する(S402)。認証部106は、有効期限と上記により取得された現在の時間情報とを比較して、現在の時間情報が有効期限内であるかどうかを判定する(S403)。有効期限内であれば処理のステップを進めることができるが、有効期限を過ぎていた場合には、電子端末10に走行に関する制御の権限がない旨のメッセージを表示する(S404)。
図9は、有効期限の判定後、車両種別情報の確認を行い、走行に関する制御の可否を判断するまでの処理の流れを示すフローチャートである。電子端末10は、車両制御装置20に車両種別情報を要求する(S501)。車両制御装置20は、要求信号を受信すると(S511)、電子端末10へ車両種別情報を送信する(S512)。車両種別情報を受信(S502)した電子端末10は、運転免許証情報取得部104より取得した車両種別情報と車両から取得した車両種別情報を確認し、ユーザがその車両を運転する権限を持っているかどうかを確認する(S503)。車両種別が運転免許証で許可された範囲内であれば、電子端末10はエンジン始動許可の権限を与えられ車両制御装置20に対してエンジン始動許可信号を送信する(S504)。エンジン始動許可信号を受信した(S513)車両制御装置20は、エンジンロックを解除する(S514)。車両種別が運転免許証で許可された範囲外である場合は、電子端末10は電子端末10の表示部(不図示)に走行に関与する制御の権限がない旨のメッセージを表示する(S505)。
上記の通りエンジンロックが解除された場合、図7の走行制御に関する施錠(B203)ボタンと解除(B204)ボタン、及び、始動(B205)ボタンと停止(B206)ボタンが非アクティブ状態からアクティブ状態になる。それに伴いユーザは、電子端末10を操作することによりエンジンロックの施錠と解除に関する制御、及び、エンジンの始動と停止に関する制御を行うことができる。ユーザはエンジンの始動に関して、直接、車両にて手動で操作することもできるし、図7のように始動(B205)ボタンを押下してエンジンを始動させることもできる。エンジンを停止させたい場合も同様に、ユーザは直接車両にて手動で操作することもできるし、停止(B206)ボタンを押下してエンジンを停止することもできる。上記は、走行に関与する制御としてエンジン始動許可の例を示したが、電気自動車の場合は、走行させるための電源に関する駆動許可としてもよい。
本実施例では、電子端末10がエンジン始動許可信号を送信するためには図3で示す通りIDの認証、顔認証、有効期限の判定、且つ、車両種別の確認を行う例を示した。しかし電子端末10は図3の認証や確認をすべて実施する必要はなく、有効期限の判定、且つ車両種別の確認のみの認証でエンジン始動許可信号を送信することも可能である。これによって電子端末10で運転免許証情報を管理し、電子端末10で認証及び車両制御を実施することで車両側の演算処理負荷を軽減するシステムを提供することができる。この場合、ドアロックの解除は物理的な鍵で開錠してもよいし、別のユーザによりドアロックが解除されてもよい。
また上記の例において、よりセキュリティを高めたい場合には、有効期限の判定と車両種別の確認に加えて顔認証を実施する。顔認証を実施することにより電子端末10を不正に使用した他人によるなりすましの車両制御を防止する。
図10は、図4のアプリケーションソフトウェアの起動画面にてアカウント情報(B101)ボタンを押下した場合に、電子端末10に表示される電子運転免許証の一例である。この電子運転免許証は、道路交通法の規定に則り、都道府県公安委員会によって発行されている自動車運転免許証の記載事項を全て記載してあり運転許可を証明するものである。記載事項は、少なくとも氏名、生年月日、住所、交付年月日、有効期限、運転者区分、免許の条件、免許証番号、車両種別、取得日、顔写真である。上記記載事項は、ユーザが自由に書き換えをすることができず、運転免許センターにて運転免許証の更新を行った際に、所定の処理を実行することで電子端末10の電子運転免許証情報が更新される。ただし、運転免許証の記載事項である備考欄の臓器提供の意思表示に関する事項は、ユーザにて随時書き換えをすることができる。また、意思表示の入力を保存する際には、署名欄を電子端末10の表示部に表示させ、ユーザがタッチパネル上での直筆にて署名をすることにより、臓器提供の意思表示を本人が行ったことを証明するデータとして一緒に保存してもよい。
また、上記の運転免許証情報は、電子端末10ではなくクラウドサーバ上に保存されていてもよい。その場合の車両制御方法について説明する。運転免許証を所持しているユーザは、本実施形態で示したように電子端末10を使用してIDの認証及び顔認証を行い、車両とのペアリングを行う。ペアリング成立後、電子端末10は、クラウドサーバにID情報を送信し、そのID情報に対応した有効期限情報及び運転可能な車両種別情報を送信するよう要求する。クラウドサーバは、ID情報に紐づいた運転免許証情報を保存しており、電子端末10からの要求に基づいて運転免許証情報の中から有効期限情報及び車両種別情報を電子端末10へ送信する。電子端末10は、受信した有効期限情報が期限内であるかどうかを判定する。有効期限内であれば、電子端末10は、車両制御装置20へ車両の車両種別情報を送信するよう要求する。電子端末10は、クラウドサーバ上の運転免許証情報から取得した車両種別情報と車両から取得した運転種別とを確認し、ユーザがその車両を運転可能であるかどうかを判定する。運転可能であると判定されれば、電子端末10は、車両制御装置20にエンジン始動許可信号を送信し、ユーザにエンジン始動許可権限を与える。上述によりユーザは、運転免許証を常に所持することなく、電子端末10さえあれば車両を制御することが可能となる。
[第2実施形態]
次に上記の実施形態1に適応可能な別の実施例について図11~図13を使って説明する。第1実施形態では、ID情報は電子端末10ごとに設定がなされていた。そのため電子端末10の所有者ではない子供等は、ドアロックの解除等の走行に関与しない車両の制御をすることができない。本実施形態では、電子運転免許証を所有する親のID情報に子供のID情報を紐づけることにより電子端末10を所持していないユーザであっても、親の電子端末10を使って走行に関与しない車両の制御が可能になる点で第1実施形態と相違する。
本実施形態では、図4の設定(B104)ボタンを押下すると図11のような設定画面が表示される。アカウントのID情報には、電子運転免許証を所持するユーザのID情報が表示される。このID情報は、車両制御装置20の記憶部203にも事前に登録される。図12に車両制御装置20の記憶部203に登録されるID情報の1例を示す。ID情報は免許証番号でもよいし、数字とアルファベットを組み合わせたものでもよく、その形式や桁数は限定されるものではない。本実施例ではID情報として11桁及び12桁の数字を例として示している。ここで、1桁目から11桁目までは電子端末10を所持し、且つ、運転免許証を所持しているユーザのID情報であるが、12桁目は子番号となり、ユーザは任意に登録を行うことで権限の追加を行うことができる。図11の名前記入欄(P2)の横の数字(P1)が子番号を示す。
子番号に登録されるユーザがペアリングを成立させるためには、第1実施形態に示した通り事前に電子端末10に顔画像を登録しておく必要がある。顔のアイコン(I10)を押下することにより電子端末10の前面カメラが起動し顔画像取得用の画面が表示され、顔画像の登録を行うことができる。正常に処理が完了すると顔のアイコン(I10)の隣にチェックマークが表示されユーザは登録の有無を確認することができる。
電子運転免許証を所持しているユーザが、車両制御装置20の記憶部203に子番号を付与したID情報を登録する方法の1例を示す。子番号を付与された12桁の番号は、電子運転免許証を所有しているユーザの電子端末10を使って車両制御装置20の記憶部203にID情報を登録することができる。電子運転免許証を所有しているユーザは、図11の画面にて権限の追加欄にある名前入力欄(P2)に名前を入力し、登録(B301)を押下すると子番号が付与された12のID情報が車両に登録される。図13は、車両制御装置20の記憶部203に登録されるID情報の1例である。子番号が付与されたユーザは、電子端末10を使ってペアリングを行うことにより、走行に直接関しない車両の制御を行うことができる。
子供が車両の制御を行った後に電子端末10の持ち主であるユーザが車両を走行させたい場合には次のように電子端末10を操作する。ユーザは、図4のアプリケーションソフトウェアの起動画面に戻り、ペアリング(B102)ボタンを押下する。それにより認証部106が再度ID情報の照合及び顔認証を実施しアカウントを切り替えることができる。
また、運転免許証を取得していないが、任意の電子端末を所持している子供がペアリングを成立させたい場合は、まず、子供の電子端末にアプリケーションソフトウェアをダウンロードする。その後、電子運転免許証を所持しているユーザが、上述の通り親の電子端末10を使って権限の追加を行う。次に子供の電子端末のアカウント情報に親の電子端末10から追加した子番号付きのID情報を登録する。また子供の電子端末のアプリケーションソフトウェアを使って、子供が顔画像の登録を行っておくことで子供の電子端末を使ったペアリングの成立が実現する。
上述の実施例では、電子運転免許証を取得していないユーザでもセキュリティ的に安全にペアリングを成立させることができ、走行に関与しない車両の制御を行うことが可能になる。
また、本実施例では子番号の登録を行うことで、電子端末10が電子運転免許証を所持していないユーザに走行に関与しない車両の制御に関する権限を付与したが、この権限範囲についてアカウントを追加したユーザごとに設定することも可能である。例えば、大人であるユーザであれば給油口のロックを解除可能としてもよいが、小さな子供の場合は給油口のロックの解除をさせたくない場合がある。その場合は、電子運転免許証を所持しているユーザの電子端末10により車両制御に関する権限範囲を限定する。
例えば図11の設定画面上に、車両制御に関する権限内容の選択が可能なユーザインタフェースを作成する。そのユーザインタフェースによりユーザは、追加アカウントに関する権限の追加をする際に、同時に権限範囲を登録することが可能である。上述により電子運転免許証を所持しているユーザは、追加アカウントごとに車両制御に関する権限範囲をコントロールすることができる。
[第3実施形態]
上記の第1実施形態に適応可能な別の実施例について図14及び図15を使って説明する。第1実施形態では、エンジン始動許可信号(S607)を送信するために認証部106は、ID情報の認証(S601)、顔認証(S602)、有効期限の確認(S605)、車両種別の確認(S606)を行う。本実施形態では、図14で示すように顔認証の後に電子運転免許証情報が最新であるかどうかの確認(S604)の判定要素を処理シーケンスの中に追加する点で第1実施形態と相違する。
図15は、電子運転免許証情報が最新であるかどうかの確認(S604)のより詳細な処理の流れを説明するためのフローチャートである。認証部106は、ペアリングが成立するとID情報から、電子運転免許証を取得しているユーザかどうかを判定する。取得しているユーザであれば電子端末10は、通信部101から運転免許センターサーバ30に無線通信を行い電子運転免許証の更新履歴を確認する(S701)。この更新履歴には交通違反等により発生した免許停止や免許取消といった内容も含まれる。更新履歴に免許停止や免許取消を確認された場合には、ユーザはその期間中は走行に関する車両の制御はできず走行に関与しない車両の制御のみ許可される(S702)。更新履歴を確認し更新が確認されなかった場合には、図14の通り有効期限の判定ステップへ処理を進めることができる(S605)。また電子端末10は、運転免許センターサーバ30との通信履歴を電子端末10の記憶部102に残してもよい。
図16は、電子端末10が運転免許センターサーバ30の更新履歴を確認した際に免許停止を確認した場合、電子端末10の表示画面に表記される電子運転免許証の1例である。ユーザインタフェース部107は、警察官などに運転免許証の提示を求められた際に、免許停止期間中であることが警察官に明確にわかるよう表記を出力する。また、免許停止期間や減点の点数等がわかるように追加の情報が表記されてもよく表記の内容は上記に限定されない。上述のように電子運転免許証情報が最新であるかどうかの確認(S604)の判定要素を認証部106の処理シーケンス中に追加することにより、さらに安全な運転環境を提供することが可能となる。
[第4実施形態]
上記の第1実施形態に適応可能な別の実施例について図17を使って説明する。第1実施形態では、電子端末10からエンジン始動許可信号が送信された後は、電子端末10にて認証されたユーザではない別の代行者が運転することも可能となってしまう。例えば、ユーザが飲酒等で運転ができず同行していた別の人物が運転を代行する場合がある。この場合、代行者が電子運転免許証を所持していなかったり失効していたりする状態でも、飲酒したユーザが電子運転免許証使ってエンジンを始動させた後であれば代行者が走行を実施することが可能になる。本実施形態は上述のような状況を防止するための1例である。
車両制御装置20は、走行が開始されると運転席を撮像できる車載カメラを起動し、その画像を電子端末10へ送信する(S811、S812)。画像を受信した電子端末10は、受信した画像と顔認証用に予め登録していた顔画像あるいは電子運転免許証に登録されている顔画像とを顔認証する(S801、S802)。車両制御装置20は、設定された一定時間をカウントする(S813)。カウントが終われば再度、車載カメラから運転者の画像を取得し、その画像を電子端末10に送信する。上記の車両制御装置20の処理は走行が終了されるまで繰り返し行われ、その都度、電子端末10は送信されてきた画像を照合する。
電子端末10で、認証部106により認証されたユーザではない者が運転をしていることが確認された場合、電子端末10は運転者に警告を表示する。また、警告表示に限定されずエンジン始動許可を取り消す等の処理も可能である。本実施形態では顔認証での例を示したが、従来技術であるハンドルでの指紋認証取得等による他の生体認証でも同様の判別が可能である。本実施形態により、電子運転免許証所持者以外のなりすまし運転を防止することが可能となる。
[第5実施形態]
上記の第1実施形態に適応可能な別の実施例について図18及び図19を使って説明する。第1実施形態では、走行に関与しない車両の制御としてドアロックの解除を例として示したが、他にも車両後部の荷室のロック解除、給油口のロック解除等も第1実施形態と同様の方法で車両の制御が可能である。また、ロックの解除だけではなくペアリングが成立した電子端末10を使用して車載カメラの制御、オーディオ機器の制御、リクライニングの角度調整等の車両制御も可能であり、制御対象は上記の限りではない。
図18は、ペアリングが成立し走行に関与しない車両の制御が許可されたユーザが、図4の車両管理(B103)を押下した後に表示される画面の1例である。図18では、リクライニングの角度調節及び車載カメラの制御について例示している。それ以外にも、上記に挙げたような様々な車両の制御を電子端末10にて行いたい場合には、車両管理(B103)ボタンの押下の後に、どの制御を行いたいかをユーザに確認するための制御リストと選択ボタンを表示した画面(不図示)をユーザに提示してもよい。表示された選択ボタンを押下することによりそれぞれの制御画面へ遷移しユーザは車両の制御を行える。
図19は車両制御装置21及び各車両制御機器(ロック解除部215、エンジン制御部216、車載オーディオ機器制御部217、車載カメラ制御部218、リクライニング調整制御部219)の機能ブロック図である。本実施形態において、通信部201、ID判定部202、記憶部203及びシステム制御部は、第1実施形態の通信部211、ID判定部212、記憶部213及びシステム制御部214と同意である。本実施形態では、第1実施形態の図2に図示されているエンジン制御部206とロック解除部205に加え、車載オーディオ機器制御部217、車載カメラ制御部218、リクライニング調整制御部219を図示している。
車載カメラ制御部218は、車外あるいは車内を撮影するための車載カメラを制御する。図18は、電子端末10に表示される表示画面の1例である。ユーザが車載カメラの起動(B402)、停止(B403)、または録画(B404)等のボタンを押下することにより指示信号が送信される。その信号を受信した車載カメラ制御部がユーザの要求に応じて車載カメラを制御する。また、ユーザは、車載カメラが撮像した映像を電子端末10により確認することもできる。電子端末10を使用した車載カメラに関する制御の内容については、上記に限定されず車載カメラが録画した映像の再生や撮影方向の制御等、その他の制御も可能である。
リクライニング調整制御部219は、車内に設置されている椅子のリクライニング角度を調節する。例えば図18に図示したようにタッチパネル式ディスプレイにて現在の角度から設定したい角度までスワイプさせ、実行(B401)ボタンを押下する。それにより電子端末10から信号が送信され、その信号を受信したリクライニング調整制御部219が椅子のリクライニング角度を調節する。調節角度の入力方法については、直接角度を数字にて入力してもよくその方法は限定されない。車両であれば通常椅子が複数あり、ユーザはどの椅子を制御するかを選択する必要がある。その場合はユーザが電子端末10の操作画面で選択できるようユーザインタフェースを設計してもよいし、各椅子にNFC通信モジュールを設置し電子端末10を接近させて椅子と電子端末10のペアリングを実施することで制御する椅子を選別してもよい。電子端末10を使用したリクライニングに関する制御の内容については、上記に限定されず椅子の水平移動等、その他の椅子の制御も可能である。
車載オーディオ機器制御部217は、車両に設置されているオーディオ機器を制御するための装置である。電子端末10に表示される操作画面を図示していないが、車載カメラの制御と同様にユーザからの要求指示信号が電子端末10から送信され、その信号を受信した車載オーディオ機器制御部217がその指示を実行する。電子端末10を使用した要求指示の内容例としては、CDやDVDの再生、停止、早送り、音量の調整、ラジオのチューニング設定等があるがこれらの制御に限定されない。
本実施形態によりユーザは、車両に設置されている様々な設備の制御を、電子端末10を使用して実施することができる。上述により例えば、車両走行中に椅子から体を動かさなくても、運転手以外のユーザがその場で車載カメラの制御やオーディオの制御が可能となる。また四肢が不自由な人が容易にリクライニングの制御を実施すること等も可能である。
[第6実施形態]
上記の第1実施形態に適応可能な別の実施例について説明する。第1実施形態ではID情報の判定を車両側に具備されたID判定部202で実施しているが、このID判定部202の機能は車両ではなく電子端末10側に備えることも可能である。この場合、ユーザがNFCを使って図4に示されたペアリング(B102)ボタンを押下することにより車両にペアリングを要求すると、車両は記憶部203に保存している全てのID情報を電子端末10に送信する。電子端末10に具備されたID判定部202は、受信した車両の記憶部に登録された全てのID情報の中から電子端末10のID情報を判別し、ID情報があると判別されれば図3の顔認証(S102)にステップを進めることができる。上述のように本実施形態ではID判定部202を車両ではなく電子端末10側の機能とする点が第1の実施形態と相違し、その点でさらに車両側の演算処理負荷を軽減することができる。
また、第1実施形態では、ID情報は11桁の数字やアルファベットもしくはその組み合わせとして例示したが、上記に限定されずID情報は顔情報や指紋情報等の生体情報とすることもできる。その場合、第1実施形態と同様に、車両側にID情報として生体情報を登録する。また同様に事前に電子端末10側にも生体情報を登録する。ユーザが電子端末10を使って図4のペアリング(B102)ボタンを押下することにより車両にペアリングを要求すると、車両は記憶部203に保存している全てのID情報としての生体情報を電子端末10に送信する。電子端末10に具備されたID判定部202は、受信した車両の記憶部に登録された全てのID情報の中から電子端末10に登録されたID情報を判別し、ID情報があると判別されれば図3の顔認証(S102)にステップを進める。この場合、IDの認証(S101)としての生体認証は、その車両が電子端末10を所持するユーザの車両であることを証明する。一方で図3の顔認証(S102)は電子端末10が電子端末10の前面カメラで撮像されているユーザの所持品であることを証明する。すなわち、顔認証(S102)は本人以外のなりすましを防止するための認証である。ID情報を生体情報とすることでさらにセキュリティ上での向上を図ることが可能となる。
本実施形態では、ID判定部202は電子端末10に具備したが、第1実施形態の通りにID判定部202を車両制御装置20に具備し、ID情報としての生体認証を車両装置で実施してもよい。
[第7実施形態]
本発明における車両制御システムの最小構成について図20を用いて説明する。図20は、本実施形態における車両制御システム4の全体構成例を示す図である。車両制御システム4は、記憶部401と認証部402と車両管理部403を備える。
記憶部401は、運転免許証の有効期限情報と運転免許証により許可された車両種別情報を記憶する。認証部402は、有効期限情報が有効期限内であるかどうかを判定し、車両に登録された車両種別と記憶部401に記憶した車両種別に関する情報とを確認する。車両管理部403は、記憶部401に記憶された有効期限が有効期限内であると判定され、車両に登録された車両種別が運転免許証に許可された車両種別であると確認された場合に、走行を許可する指示信号を車両へ送信する。
次に図21を用いて車両制御システムの最小構成に係る処理の流れを説明する。記憶部401は、運転免許証の有効期限情報と運転免許証により許可された車両種別情報を記憶する(S901)。認証部402は、有効期限情報が有効期限内であるかどうかを判定し、車両に登録された車両種別と記憶部401に記憶した車両種別に関する情報とを確認する(S902)。車両管理部403は、記憶部401に記憶された有効期限が有効期限内であると判定され、車両に登録された車両種別が運転免許証に許可された車両種別であると確認された場合に、走行を許可する指示信号を車両へ送信する(S901)。
以上により電子端末10に運転免許証情報を保持しているユーザが、電子端末10を使用して車両を制御することが可能になる。加えて、電子端末10で有効期限の確認及び車両種別の確認を実施することで車両側の演算処理負荷を減らすことができる。
[ハードウェア構成例]
次に、上述した各実施形態における、電子端末10、車両制御装置20、車両制御システム(1、4)を、一つ以上のコンピュータを用いて実現するハードウェア構成の一例について説明する。電子端末10、車両制御装置20、車両制御システム1が備える各機能部は、任意のコンピュータの少なくとも1つのCPU(Central Processing Unit)、少なくとも1つのメモリ、メモリにロードされるプログラム、そのプログラムを格納する少なくとも1つのハードディスク等の記憶ユニット、ネットワーク接続用インターフェイス等を中心にハードウェアとソフトウエアの任意の組合せによって実現される。この実現方法、装置には種々の変形例があることは、当業者には理解されるところである。なお記憶ユニットは、装置の出荷以前から格納されているプログラムのほか、光ディスク、光磁気ディスク、半導体フラッシュメモリ等の記憶媒体やインターネット上のサーバ等からダウンロードされたプログラムをも格納可能である。
図22は、電子端末10のハードウェア構成を例示するブロック図である。図22が示すように電子端末10は、プロセッサ(1A)、ROM(Read Only Memory)(2A)、RAM(Random Access Memory)(3A)、通信モジュール(4A)、ディスプレイ(5A)、I/O(6A)を備えている。プロセッサ(1A)、ROM(2A)、RAM(3A)、通信モジュール(4A)、ディスプレイ(5A)及びI/O(6A)は、バス(7A)を介して相互に接続されている。
プロセッサ(1A)は、例えばCPU、GPU(Graphics Processing Unit)やマイクロプロセッサ等の演算処理装置であり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、プロセッサ(1A)は、ROM(2A)からプログラムを読み出し、RAM
(3A)を作業領域としてプログラムを実行する。上記実施形態では、ROM(2A)に実行プログラムが記憶されている。
ROM(2A)は、ドアロック解除やエンジン始動許可に係る処理をプロセッサ(1A)に実行させるための実行プログラム、及びID情報、顔画像、運転免許証情報に係るデータを記憶している。RAM(3A)は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。
通信モジュール(4A)は、電子端末10が車両制御装置20もしくは運転免許センターサーバと相互に通信する機能を実現する。上記実施例では、電子端末10と車両制御装置20が通信を行う際には近距離無線通信の通信モジュールを例示しており、電子端末10と運転免許センターサーバ30と通信を行う場合は、無線LANや有線LANの通信モジュールを例示している。
ディスプレイ(5A)は、ユーザインタフェース部として機能しており、ユーザからの要求をタッチパネル等で入力し、車両制御システム1からの応答を表示する他、電子運転免許証情報を提示する機能を備える。
I/O(6A)は、入力装置、外部装置、外部ストレージ部、外部センサ、カメラ等から情報を取得するためのインターフェイスや、出力装置、外部装置、外部ストレージ部等に情報を出力するためのインターフェイスなどを含む。入力装置は、例えばタッチパネル、キーボード、マウス、マイク、カメラ等である。出力装置は、例えばディスプレイ、スピーカ、プリンタ、ランプ等である。
図23は、車両制御装置20のハードウェア構成を例示するブロック図である。図23の示すように車両制御装置20は、プロセッサ(1B)、ROM(2B)、RAM(3B)、通信モジュール(4B)、I/O(5B)を備えている。プロセッサ(1B)、ROM(2B)、RAM(3B)、通信モジュール(4B)、及びI/O(5B)は、バス(6B)を介して相互に接続されている。
プロセッサ(1B)、ROM(2B)、RAM(3B)、通信モジュール(4B)、I/O(5B)、バス(6B)の基本的な各機能については、上述したプロセッサ(1A)、ROM(2A)、RAM(3A)、通信モジュール(4A)、I/O(6A)、バス(7A)と同じである。
ROM(2B)は、ドアロック解除やエンジン始動許可に係る処理をプロセッサ(1B)に実行させるための実行プログラム、及びID情報、車両種別情報に係るデータを記憶している。
なお、前述の実施形態の構成は、組み合わせたり或いは一部の構成部分を入れ替えたりしてもよい。また、本発明の構成は前述の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えてもよい。
1 車両制御システム
10 電子端末
20 車両制御装置
30 運転免許センターサーバ
101 通信部
102 記憶部
103 画像取得部
104 運転免許証情報取得部
105 車両管理部
106 認証部
107 ユーザインタフェース部
108 時刻情報取得部
201 通信部
202 ID判定部
203 記憶部
204 システム制御部
205 ロック解除部
206 エンジン制御部
21 車両制御装置
212 ID判定部
213 記憶部
214 システム制御部
215 ロック解除部
216 エンジン制御部
217 車載オーディオ機器制御部
218 車載カメラ制御部
219 リクライニング調整制御部
4 車両制御システム
401 記憶部
402 認証部
403 車両管理部
B101、B102、B103、B104 ボタン
B201、B202、B203、B204、B205、B206 ボタン
B301 ボタン
B401、B402、B403、B404 ボタン
P1 表記事項
P2 記入事項
I10 アイコン
1A プロセッサ
2A ROM
3A RAM
4A 通信モジュール
5A ディスプレイ
6A I/O
7A バス
1B プロセッサ
2B ROM
3B RAM
4B 通信モジュール
5B I/O
6B バス

Claims (7)

  1. 車両と無線通信可能な電子端末を含む車両制御システムであって、
    前記電子端末は、
    運転免許証の有効期限情報と当該運転免許証により許可された車両種別情報を記憶する記憶手段と、
    前記有効期限情報が有効期限内であるかどうかの判定と、前記車両に登録された車両種別と前記記憶手段に記憶された車両種別に関する情報との確認を実行する、認証手段と、
    前記有効期限情報が有効期限内であると判定され、前記車両に登録された車両種別が前記運転免許証により許可された車両種別であると確認された場合に、走行を許可する指示信号を前記車両へ送信する車両管理手段と、
    を備える、
    車両制御システム。
  2. 前記電子端末は、運転免許センターに保管されている運転免許証の情報を取得し、
    道路交通法に規定されている事項に従い前記運転免許証の情報を表示部に表示する、
    請求項1に記載の車両制御システム。
  3. 前記電子端末は、ユーザが操作する電子端末であり、運転免許センターにて前記運転免許証の情報が更新された場合、前記電子端末に保持される運転免許証の情報も更新する、
    請求項1又は2に記載の車両制御システム。
  4. 前記電子端末はカメラを具備しており、前記認証手段は、前記運転免許証の情報に登録された顔画像と前記電子端末の前記カメラにより取得された顔画像とを用いて顔認証を行う、
    請求項1~3のいずれか1項に記載の車両制御システム。
  5. 前記認証手段は、前記顔認証が成立し、前記運転免許証の有効期限が有効期限内であると判定され、且つ、前記車両に登録された車両種別が前記運転免許証により許可された車両種別であると確認された場合に走行を許可する指示信号を送信する、
    請求項4に記載の車両制御システム。
  6. 車両と無線通信可能な電子端末を含む車両制御システムに用いられる車両制御方法であって、
    前記電子端末が、
    運転免許証の有効期限情報と運転免許証により運転が許可された車両種別情報を記憶し、
    前記有効期限情報が有効期限内であるかどうかの判定と、前記車両に登録された車両種別と前記記憶された車両種別に関する情報との確認を実行し、
    前記有効期限情報が有効期限内であると判定され、前記車両に登録された車両種別が前記運転免許証により許可された車両種別であると確認された場合に、走行を許可する指示信号を前記車両へ送信する、
    車両制御方法。
  7. 車両と無線通信可能な電子端末を含む車両制御システムに用いられるプログラムであって、
    前記電子端末のプロセッサに、
    運転免許証の有効期限情報と運転免許証により運転が許可された車両種別情報を記憶する記憶処理と、
    前記有効期限情報が有効期限内であるかどうかの判定と、前記車両に登録された車両種別と前記記憶された車両種別に関する情報との確認を実行する認証処理と、
    前記有効期限が有効期限内であると判定され、前記車両に登録された車両種別が前記運転免許証により許可された車両種別であると確認された場合に、走行を許可する指示信号を前記車両へ送信する車両管理処理と、
    を実行させるためのプログラム。
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