WO2018066244A1 - 携帯機、車載器、及び車両用無線通信システム - Google Patents

携帯機、車載器、及び車両用無線通信システム Download PDF

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WO2018066244A1
WO2018066244A1 PCT/JP2017/030022 JP2017030022W WO2018066244A1 WO 2018066244 A1 WO2018066244 A1 WO 2018066244A1 JP 2017030022 W JP2017030022 W JP 2017030022W WO 2018066244 A1 WO2018066244 A1 WO 2018066244A1
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WO
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rolling code
unlock
request signal
door lock
vehicle
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PCT/JP2017/030022
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English (en)
French (fr)
Inventor
林　直樹
雅巳 瀧川
基樹 浅野
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R25/00—Fittings or systems for preventing or indicating unauthorised use or theft of vehicles
    • B60R25/20—Means to switch the anti-theft system on or off
    • B60R25/24—Means to switch the anti-theft system on or off using electronic identifiers containing a code not memorised by the user
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B49/00—Electric permutation locks; Circuits therefor ; Mechanical aspects of electronic locks; Mechanical keys therefor
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C2201/00—Transmission systems of control signals via wireless link
    • G08C2201/90—Additional features
    • G08C2201/93—Remote control using other portable devices, e.g. mobile phone, PDA, laptop

Definitions

  • the present invention relates to communication technology, and more particularly, to a portable device, an on-vehicle device, and a vehicle wireless communication system for performing communication between an on-vehicle device mounted on a vehicle and a portable device possessed by a user.
  • the portable device transmits a wireless signal including an individual ID code
  • the vehicle-mounted device is preset in the vehicle-mounted device with the ID code included in the received wireless signal.
  • the radio signal includes a rolling code that is progressively changed according to the number of transmissions.
  • the vehicle-mounted device also uses a rolling code to determine whether the door lock is unlocked. To do. Therefore, even if the wireless signal is copied by a device that intercepts the wireless signal, the rolling code is changed each time a call is made, and this is used for determination. Therefore, the door lock cannot be unlocked only by transmitting the copied wireless signal. (For example, refer to Patent Document 1).
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a technique for reducing the risk of a roll jam attack in door lock unlocking.
  • a portable device includes a reception unit that receives a request for unlocking a door lock, and an unlock request signal that includes a rolling code when the reception unit receives the request. And a transmitter for transmitting to the device.
  • the transmitting unit includes the continuous request information in addition to the rolling code in the unlock request signal.
  • This in-vehicle device includes a receiving unit that receives an unlock request signal including a rolling code from a portable device, a storage unit that stores the timing at which the receiving unit receives the unlock request signal, and the unlock received by the receiving unit. And a determination unit that determines whether to unlock the door lock based on the rolling code included in the request signal and the reference rolling code to be compared with the rolling code.
  • the unlock request signal received by the receiving unit includes continuous request information in addition to the rolling code when the mobile device receives the next request within a certain period after receiving the door lock unlock request.
  • the determination unit receives the unlock request signal stored in the storage unit and the unlock request immediately before the unlock request signal. If the difference from the signal reception timing is longer than the interval corresponding to a certain period, the door unlocking is determined.
  • Still another aspect of the present invention is a vehicle radio communication system.
  • this vehicle wireless communication system receives a request for unlocking the door lock, it stores a portable device that transmits an unlock request signal including a rolling code, and a timing at which the unlock request signal is received from the portable device. And an on-vehicle device that determines whether or not to unlock the door lock based on the rolling code included in the unlock request signal and the reference rolling code to be checked against the rolling code.
  • the portable device receives the next request within a certain period after receiving a request for unlocking the door lock
  • the in-vehicle device includes the continuous request information in addition to the rolling code in the unlock request signal.
  • the request signal also includes continuous request information, the difference between the reception timing of the stored unlock request signal and the reception timing of the unlock request signal immediately before the unlock request signal is an interval corresponding to a certain period If it is longer than that, it is decided to unlock the door lock.
  • FIG. 1A is a diagram showing an outline of keyless communication by a vehicle wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a diagram showing a format of keyless communication by the vehicle radio communication system shown in FIG. 1A.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a case where a keyless signal is transmitted from the portable device in the normal processing of the keyless communication in FIG. 1A.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating a case where a keyless signal is transmitted from the portable device at the next timing of FIG. 2A in the normal processing of the keyless communication of FIG. 1A.
  • FIG. 2C is a diagram illustrating a case where a keyless signal is transmitted from the portable device at the next timing of FIG.
  • FIG. 3A is a diagram showing a roll jam attack process for the keyless communication of FIG. 1A.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating a situation at a timing next to FIG. 3A.
  • FIG. 3C is a diagram illustrating a situation at the next timing of FIG. 3B.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the vehicle radio communication system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing a processing procedure by the vehicle radio communication system shown in FIG. FIG.
  • FIG. 6 is a sequence diagram showing another processing procedure by the vehicle radio communication system shown in FIG.
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing still another processing procedure by the vehicle radio communication system shown in FIG.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure by the vehicle-mounted device of the vehicle wireless communication system shown in FIG.
  • An embodiment of the present invention is for a vehicle that performs wireless communication for unlocking a door lock of a vehicle between an on-vehicle device mounted on the vehicle and a portable device (electronic key) possessed by the user.
  • the present invention relates to a wireless communication system.
  • a signal including a rolling code is transmitted from the portable device to unlock the door lock.
  • a roll jam attack may be executed in order for others to unlock the door lock illegally.
  • a device for executing a roll jam attack receives a signal including a rolling code from a portable device, transmits a jamming wave to the vehicle-mounted device, and also transmits a rolling code from the portable device.
  • the signal including is copied.
  • the in-vehicle device does not receive the signal including the rolling code from the portable device, but only receives the jamming wave, and therefore does not unlock the door lock. Therefore, the user tries to unlock the door lock of the vehicle again using the portable device.
  • a signal including the second rolling code is transmitted from the portable device.
  • the value of the second rolling code is increased from the value of the first rolling code. For example, “1” is incremented.
  • the fraudulent device receives the signal including the second rolling code from the portable device, transmits the jamming wave to the vehicle-mounted device in the same manner as the first time, and transmits the signal including the first rolling code that has already been replicated. Transmit the signal to the device and copy the signal containing the second rolling code.
  • the vehicle-mounted device does not receive the signal including the second rolling code due to the jamming radio wave, but receives the signal including the first rolling code and unlocks the door lock. As a result, the user of the portable device properly unlocks the door lock and gets into the vehicle.
  • the unauthorized device transmits a signal including the copied second rolling code to the vehicle-mounted device of the vehicle in which the use of the vehicle by the user of the portable device is finished and the door lock is locked.
  • the vehicle-mounted device receives a signal including the second rolling code and unlocks the door lock. As a result, another person who uses the unauthorized device unlocks the door lock and gets into the vehicle.
  • This embodiment aims to reduce the risk of a roll jam attack.
  • the portable device transmits a signal including a rolling code
  • the unauthorized device copies the signal including the rolling code
  • the vehicle door lock is not unlocked.
  • the user tries to transmit a signal including the rolling code from the portable device again. If the time difference between the first transmission and the second transmission is shorter than a certain period, a signal including continuous request information is transmitted from the portable device together with the second rolling code. If the OBE receives a signal including a rolling code and the continuous request information is included, the OBE checks the difference between the reception timing of the signal including the current rolling code and the reception timing of the signal including the previous rolling code. .
  • this difference is equal to or less than the interval corresponding to the above-described certain period, it is estimated that the transmission source of the signal including the current rolling code is a portable device. If this difference is longer than the interval corresponding to the predetermined period, it is estimated that the transmission source of the signal including the current rolling code is not a portable device. Since the transmission source in the latter case is an unauthorized device, the vehicle-mounted device determines the unlocking of the door lock.
  • FIG. 1A shows an outline of keyless communication by the vehicular wireless communication system 1000 according to the embodiment of the present invention.
  • Keyless communication is a communication sequence for unlocking a door in wireless communication between an on-vehicle device and a portable device. As described above, a rolling code is used and one direction from the portable device to the on-vehicle device. It is a communication sequence which performs communication.
  • the vehicle wireless communication system 1000 includes a portable device 10 and an on-vehicle device 20, and the on-vehicle device 20 is mounted on a vehicle 50.
  • a user who carries the portable device 10 that is, a user who tries to get into the vehicle 50 performs an operation of unlocking the door lock on the portable device 10.
  • the operation of unlocking the door lock by the user is, for example, that a button (not shown) provided on the portable device 10 is pushed down.
  • the portable device 10 transmits a keyless signal to the vehicle-mounted device 20 when the user performs an operation of unlocking the door lock.
  • the keyless signal is a UHF (Ultra High Frequency) signal, for example, a 300 MHz band signal.
  • the UHF signal is also referred to as an RF (Radio Frequency) signal.
  • FIG. 1B shows a format of a keyless signal by the vehicle wireless communication system 1000 shown in FIG. 1A.
  • a preamble, a synchronization signal, and data are arranged in this order.
  • the preamble and the synchronization signal are known signals used for establishing communication between the portable device 10 and the vehicle-mounted device 20.
  • the data includes a function command, an ID code, and a rolling code.
  • the function command indicates information for specifying a function to be executed by keyless communication, for example, unlocking the door lock.
  • the ID code indicates information for identifying the portable device 10.
  • the rolling code indicates a value that increases each time a keyless signal is transmitted from the portable device 10, and is indicated by, for example, 2 bytes. Specifically, the value of the rolling code increases by “1” every time the keyless signal is transmitted.
  • the in-vehicle device 20 receives a keyless signal.
  • the vehicle-mounted device 20 determines whether or not to unlock the door lock of the vehicle 50 based on the ID code and the rolling code included in the keyless signal. In particular, the vehicle-mounted device 20 unlocks the door lock if the rolling code satisfies the conditions.
  • the conditions for the rolling code will be described with reference to FIGS. 2A to 2D.
  • FIG. 2A to 2D show a case where a keyless signal is transmitted from the portable device in normal processing of keyless communication.
  • FIG. 2A shows a case where a keyless signal is transmitted from the portable device 10 at a predetermined timing.
  • the value of the rolling code included in the keyless signal is “1”.
  • the in-vehicle device 20 stores in advance a rolling code (hereinafter referred to as “reference rolling code”) for collation with a rolling code included in the keyless signal transmitted from the portable device 10.
  • reference rolling code hereinafter referred to as “reference rolling code”
  • the value “1” of the reference rolling code is “1 ′”. Indicated.
  • the vehicle-mounted device 20 defines a condition that “the value of the rolling code is greater than or equal to the value of the reference rolling code”, and unlocks the door lock when the condition is satisfied.
  • the value “1” of the rolling code and the value “1 ′” of the reference rolling code satisfy the condition.
  • FIG. 2B shows a case where a keyless signal is transmitted from the portable device 10 at the next timing of FIG. 2A.
  • the portable device 10 increments the rolling code value to “2” when the rolling code value “1” is included in the keyless signal, and the vehicle-mounted device 20 uses the reference rolling code value “1 ′”. In this case, the value of the reference rolling code is incremented to “2 ′”.
  • the rolling code value and the reference rolling code value are also incremented when a keyless signal is transmitted to lock the door lock, but for the sake of clarity, here the door lock is released. It is assumed that a keyless signal is transmitted only for locking. In the in-vehicle device 20, the rolling code value “2” and the reference rolling code value “2 ′” satisfy the condition.
  • FIG. 2C shows a case where a keyless signal is transmitted from the portable device 10 at the next timing of FIG. 2B.
  • the rolling code value “3” and the reference rolling code value “3 ′” satisfy the condition.
  • FIG. 2D shows a case where a keyless signal is transmitted from the portable device 10 at a timing later than FIG. 2C.
  • a button provided on the portable device 10 is accidentally pressed between FIG. 2C and FIG. 2D.
  • the portable device 10 transmits a keyless signal even when it is pressed down incorrectly, but the vehicle-mounted device 20 does not receive the keyless signal.
  • the value of the rolling code is incremented, but the value of the reference rolling code is not incremented. Therefore, as shown in FIG. 2D, the value of the rolling code included in the keyless signal transmitted next is “5”, but the value of the reference rolling code in the vehicle-mounted device 20 is “4 ′”. Even in this case, the above-mentioned conditions are satisfied.
  • FIGS. 3A to 3C show a roll jam attack process for keyless communication.
  • the unauthorized device 30 used by others is disposed between the portable device 10 and the vehicle-mounted device 20.
  • a keyless signal including a rolling code value “1” is transmitted from the portable device 10 as in FIG. 2A.
  • the unauthorized device 30 receives the keyless signal from the portable device 10, transmits the jamming radio wave to the vehicle-mounted device 20, and stores the keyless signal.
  • This memory corresponds to the copying described above. Therefore, the vehicle-mounted device 20 receives only the jamming radio wave and does not receive the keyless signal, and therefore does not unlock the door lock.
  • FIG. 3B shows the situation at the next timing of FIG. 3A.
  • the keyless signal including the rolling code value “2” is transmitted from the portable device 10.
  • the unauthorized device 30 receives the keyless signal from the portable device 10, transmits the jamming radio wave to the vehicle-mounted device 20, and stores the keyless signal.
  • the fraudulent device 30 transmits the keyless signal having the value “1” of the rolling code already stored to the in-vehicle device 20 following the transmission of the jamming radio wave to the in-vehicle device 20.
  • the vehicle-mounted device 20 does not receive the keyless signal including the rolling code value “2” due to the jamming radio wave, but receives the keyless signal including the rolling code value “1” transmitted following the jamming radio wave. . Since the rolling code value “1” and the reference rolling code value “1 ′” satisfy the conditions, the door lock is unlocked and the user of the portable device 10 gets into the vehicle 50 (not shown). At this time, the value of the reference rolling code in the vehicle-mounted device 20 is updated to “2 ′”.
  • FIG. 3C shows a situation at the next timing of FIG. 3B, and assumes a situation in which the user has finished using the vehicle 50 and the door lock is locked.
  • the unauthorized device 30 transmits a keyless signal of the stored rolling code value “2” to the vehicle-mounted device 20.
  • the vehicle-mounted device 20 receives the keyless signal. Since the rolling code value “2” and the reference rolling code value “2 ′” satisfy the conditions, the door lock is unlocked. Therefore, the other person who uses the unauthorized device 30 gets into the vehicle 50 (not shown).
  • FIG. 4 shows a configuration of a vehicle wireless communication system 1000 according to the embodiment of the present invention.
  • the vehicle wireless communication system 1000 includes the portable device 10 and the vehicle-mounted device 20 as described above, and the vehicle-mounted device 20 is mounted on the vehicle 50.
  • the portable device 10 includes an operation unit 100, a portable device control unit 102, and a UHF transmission unit 104, and the portable device control unit 102 includes a request unit 110 and a reception unit 140.
  • the vehicle-mounted device 20 includes a UHF receiving unit 200 and a vehicle-mounted device control unit 202, and the vehicle-mounted device control unit 202 includes a reception unit 240, a storage unit 242, and a determination unit 210.
  • the vehicle 50 includes an ECU (Electronic Control Unit) 52 and a door lock mechanism 54.
  • ECU Electronic Control Unit
  • the operation unit 100 of the portable device 10 corresponds to the above-described button, and is pushed down when the user requests the door lock unlocking of the vehicle 50.
  • the operation unit 100 When the operation unit 100 is depressed, the operation unit 100 notifies the reception unit 140 of the depression.
  • the accepting unit 140 accepts a door lock unlocking request based on a notification from the operation unit 100.
  • the accepting unit 140 outputs a request for unlocking the door lock to the requesting unit 110.
  • the reception unit 140 starts a timer (microcomputer clock) upon receiving a door lock unlocking request, and measures the period until the next door lock unlocking request is received.
  • the receiving unit 140 identifies that the door lock unlock request is continuous, and indicates that it is a continuous request (hereinafter referred to as “continuous request information”). Is output to the request unit 110.
  • the predetermined period is determined based on a period until the user depresses the operation unit 100 again because the user depresses the operation unit 100 but the door lock mechanism 54 of the vehicle 50 is not unlocked. 10 seconds. Therefore, when continuous request information is output, it can be said that there is a possibility that a roll jam attack has been made.
  • the reception unit 140 stops the activated timer (sleep state). Thereby, battery consumption of the portable device 10 can be reduced.
  • the request unit 110 When the request unit 110 receives a door lock unlocking request from the reception unit 140, the request unit 110 generates a keyless signal so as to include an ID code and a rolling code.
  • the format of the keyless signal is as described above.
  • the request unit 110 when the request unit 110 receives the continuous request information from the reception unit 140, the request unit 110 also includes the continuous request information in the data of the keyless signal. In other words, the request unit 110 includes the continuous request information in the keyless signal when the next request is received within a certain period after the reception unit 140 receives the request. Note that the bit of the continuous request information is secured in the data of the keyless signal, and when the request unit 110 receives the continuous request information from the reception unit 140, the request unit 110 may set the bit to “1”.
  • the request unit 110 when the request unit 110 does not receive the continuous request information from the reception unit 140, the request unit 110 sets the bit to “0”. Since such a keyless signal is used to request unlocking of the door lock, it can be said that it is an unlocking request signal.
  • the request unit 110 outputs a keyless signal to the UHF transmission unit 104.
  • the UHF transmission unit 104 receives a keyless signal from the requesting unit 110
  • the UHF transmission unit 104 transmits the keyless signal to the vehicle-mounted device 20.
  • the request unit 110 increments the value of the rolling code by “1” every time the receiving unit 140 receives a request or transmits a keyless signal from the UHF transmission unit 104, and holds the value of the rolling code.
  • the UHF receiver 200 of the vehicle-mounted device 20 receives the keyless signal from the portable device 10.
  • the keyless signal received by the UHF receiver 200 includes continuous request information when the portable device 10 receives the next request within a certain period after receiving the door lock unlocking request.
  • the UHF receiving unit 200 outputs a keyless signal to the receiving unit 240.
  • the receiving unit 240 acquires the timing at which the keyless signal is input (hereinafter referred to as “reception timing”). In order to acquire the reception timing, the reception unit 240 has a time counting function. The receiving unit 240 outputs the combination of the rolling code value included in the keyless signal and the reception timing to the storage unit 242 and outputs the keyless signal to the determination unit 210. The storage unit 242 stores a combination of the rolling code value and the reception timing. This corresponds to storing the timing at which the unlock request signal is received.
  • the UHF receiving unit 200 and the receiving unit 240 constitute a receiving unit that receives an unlock request signal including a rolling code from the portable device 10.
  • the determination unit 210 When the determination unit 210 receives the keyless signal from the reception unit 240, the determination unit 210 extracts the ID code and the rolling code from the keyless signal. In addition, when the keyless signal includes continuous request information, the determination unit 210 also extracts continuous request information. The determination unit 210 performs pair authentication based on the extracted ID code and the previously stored ID code. Since a known technique may be used for pair authentication, the description thereof is omitted here. If pair authentication fails, the processing described later is not executed. When the pair authentication is successful, the determination unit 210 confirms whether there is continuous request information. When the continuous request information is not included, the determination unit 210 determines whether the condition is satisfied based on the rolling code and the reference rolling code.
  • the condition is defined as, for example, “the value of the rolling code is greater than or equal to the value of the reference rolling code”.
  • the determination unit 210 determines the unlocking of the door lock when the condition is satisfied. On the other hand, when the condition is not satisfied, the determination unit 210 refuses to unlock the door lock.
  • “the difference between the value of the rolling code and the value of the reference rolling code is within a certain range” may be defined. Due to such an additional condition, for example, when “the value of the rolling code is equal to or greater than the value of the reference rolling code and the difference is within 100”, the determination unit 210 determines to unlock the door lock. To do.
  • the determination unit 210 confirms the combination stored in the storage unit 242, and based on the value of the row link code, the reception timing corresponding to the latest rolling code value and one The reception timing corresponding to the value of the previous rolling code is acquired. Further, the determination unit 210 derives a difference between these reception timings. This corresponds to obtaining the difference between the reception timing of the latest unlock request signal and the reception timing of the unlock request signal immediately before the unlock request signal. On the other hand, the determination unit 210 previously holds an interval corresponding to a certain period as a threshold value for the derived difference. For example, the interval is set to be longer than the fixed period by an error level.
  • the processing in the determination unit 210 includes (1) when the difference in reception timing is longer than the interval, (2) when the difference in reception timing is within the interval, depending on the relationship between the difference in reception timing and the interval (3) This is classified when a difference in reception timing is not derived because the previous rolling code value is not received.
  • the determination unit 210 determines that the door lock is not unlocked when the difference in reception timing is longer than the interval.
  • the determination unit 210 determines to unlock the door lock
  • the determination unit 210 instructs the ECU 52 of the vehicle 50 to unlock the door lock mechanism 54. Since a known technique may be used for the ECU 52 and the door lock mechanism 54, description thereof is omitted here.
  • the determination unit 210 increments the value of the reference rolling code by “1” and holds the value of the reference rolling code. To do.
  • This configuration can be realized in terms of hardware by a CPU, memory, or other LSI of any computer, and in terms of software, it can be realized by a program loaded in the memory, but here it is realized by their cooperation.
  • Draw functional blocks Accordingly, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be realized in various forms only by hardware, or by a combination of hardware and software.
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing a processing procedure by the vehicular wireless communication system 1000.
  • the portable device 10 transmits a keyless signal including the rolling code value “1” (S10).
  • the unauthorized device 30 receives the keyless signal, transmits the jamming radio wave (S12), and stores the keyless signal including the rolling code value “1” (S14).
  • the portable device 10 updates the value of the rolling code to “2” (S16).
  • the portable device 10 transmits a keyless signal including the rolling code value “2” and the continuous request information (S18). In FIG. 5, the continuous request information is indicated as “ream”.
  • the unauthorized device 30 Upon receiving the keyless signal, the unauthorized device 30 transmits a jamming radio wave (S19) and transmits a keyless signal including the rolling code value “1” (S20). After that, the keyless signal including the rolling code value “2” and the continuous request information is stored (S22). The portable device 10 updates the value of the rolling code to “3” (S24).
  • the in-vehicle device 20 stores the reception timing (S26). Since the value “1” of the rolling code included in the keyless signal matches the stored reference rolling code “1 ′”, the vehicle-mounted device 20 determines unlocking (S28). The on-vehicle device 20 updates the value of the reference rolling code to “2 ′” (S30). The unauthorized device 30 transmits a keyless signal including the rolling code value “2” and the continuous request information (S32). The on-vehicle device 20 stores the reception timing (S34). Since the difference in reception timing is longer than the interval, the vehicle-mounted device 20 refuses to unlock the door lock (S36).
  • FIG. 6 is a sequence diagram showing another processing procedure by the vehicular wireless communication system 1000.
  • the portable device 10 transmits a keyless signal including the value “1” of the rolling code (S50).
  • the on-vehicle device 20 stores the reception timing (S52).
  • the portable device 10 updates the value of the rolling code to “2” (S54). Since the value “1” of the rolling code included in the keyless signal matches the stored reference rolling code “1 ′”, the in-vehicle device 20 determines unlocking (S56).
  • the on-vehicle device 20 updates the value of the reference rolling code to “2 ′” (S58).
  • the portable device 10 transmits a keyless signal including the rolling code value “2” and the continuous request information (S60).
  • the on-vehicle device 20 stores the reception timing (S62).
  • the portable device 10 updates the value of the rolling code to “3” (S64). Since the on-vehicle device 20 has a difference in reception timing within an interval and the value “2” of the rolling code included in the keyless signal matches the stored reference rolling code “2 ′”, the unlocking is performed. Is determined (S66).
  • the on-vehicle device 20 updates the value of the reference rolling code to “3 ′” (S68).
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing still another processing procedure by the vehicular wireless communication system 1000.
  • the portable device 10 transmits a keyless signal including the value “1” of the rolling code (S100), but the keyless signal is not received by the vehicle-mounted device 20.
  • the portable device 10 updates the value of the rolling code to “2” (S102).
  • the portable device 10 transmits a keyless signal including the rolling code value “2” and the continuous request information (S104).
  • the vehicle-mounted device 20 stores the reception timing (S106).
  • the portable device 10 updates the value of the rolling code to “3” (S108).
  • the in-vehicle device 20 does not receive the previous keyless signal, and the value “2” of the rolling code included in the keyless signal is equal to or greater than the stored reference rolling code “1 ′”. Is determined (S110). The on-vehicle device 20 updates the value of the reference rolling code to “3 ′” (S112).
  • FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure performed by the vehicle-mounted device 20.
  • the determination unit 210 determines whether the door lock is Unlocking is rejected (S206). If there is no continuous request signal (N in S200), if the previous keyless signal has not been received (N in S202), or if the difference in reception timing is not longer than the interval (N in S204), the rolling code is the condition If satisfied (Y in S208), the determination unit 210 determines to unlock the door lock (S210). The determination unit 210 updates the value of the reference rolling code (S212). If the rolling code does not satisfy the condition (N in S208), the process is terminated.
  • the continuous request information is included in the keyless signal. It is possible to notify the situation of accepting the request for unlocking.
  • the difference between the reception timing of the unlock request signal and the reception timing of the unlock request signal immediately before the unlock request signal is longer than the interval corresponding to a certain period, it does not match the processing in the portable device. Therefore, it is possible to detect a roll jam attack by an unauthorized device. Further, if a roll jam attack by an unauthorized device is detected, the unlocking of the door lock is determined, so that the risk of the roll jam attack can be reduced.
  • the difference in reception timing is within an interval according to a certain period, it is determined whether to unlock the door lock based on the rolling code, so the processing when the roll jam attack is not received is executed it can. Further, if the previous keyless signal is not received, it is determined whether or not the door lock is unlocked based on the rolling code, so that it is possible to execute processing when the roll jam attack is not received.
  • a portable device includes a reception unit and a transmission unit.
  • the reception unit receives a request for unlocking the door lock.
  • the transmission unit transmits a first unlock request signal including a rolling code to the vehicle-mounted device.
  • the transmission unit transmits a second unlock request signal including continuous request information to the vehicle-mounted device in addition to the rolling code.
  • the vehicle-mounted device means the outside of the portable device.
  • the second unlocking request signal including the continuous request information is output. It is possible to notify the situation of accepting the request for unlocking.
  • Another aspect of the present invention is a vehicle-mounted device.
  • This onboard equipment has a receiving part, a storage part, and a judgment part.
  • the receiving unit receives from the portable device a first unlock request signal including a rolling code and a second unlock request signal including continuous request information in addition to the rolling code.
  • the portable device means the outside of the vehicle-mounted device.
  • the storage unit stores the timing at which the receiving unit receives the first unlock request signal and the second unlock request signal.
  • the determination unit unlocks the door lock based on the rolling code included in the first unlock request signal and the second unlock request signal received by the receiving unit and the reference rolling code to be compared with the rolling code. Determine whether to lock.
  • the continuous request information indicates that the mobile device has received the next request within a certain period after receiving the door lock unlocking request.
  • the determination unit determines that the door lock is not unlocked when the following condition is satisfied. That is, it is a case where the difference between the reception timing of the second unlock request signal stored in the storage unit and the reception timing of the first unlock request signal is longer than the interval corresponding to a certain period.
  • the door unlocking is determined.
  • the risk of roll jam attack can be reduced.
  • the determination unit determines that the difference between the reception timing of the second unlock request signal stored in the storage unit and the reception timing of the first unlock request signal is within a certain period. If it is within the corresponding interval, whether or not to unlock the door lock may be determined based on the rolling code and the reference rolling code. In this case, if the difference in the reception timing is within an interval corresponding to a certain period, it is determined whether or not the door lock is unlocked based on the rolling code, so the processing when the roll jam attack is not received is determined. Can be executed.
  • the determination unit unlocks the door lock based on the rolling code and the reference rolling code. It may be determined whether or not to lock. In this case, if the previous unlock request signal is not received, it is determined whether or not the door lock is unlocked based on the rolling code, so the processing when the roll jam attack is not received is executed. it can.
  • Still another aspect of the present invention is a vehicle radio communication system.
  • This vehicular wireless communication system includes a portable device and an in-vehicle device.
  • the portable device When receiving the unlock request for the door lock, the portable device transmits a first unlock request signal including a rolling code.
  • the portable device receives a request for unlocking the next door lock within a certain period of time after receiving a request for unlocking the door lock, it transmits a second unlock request signal including continuous request information in addition to the rolling code.
  • the vehicle-mounted device stores the timing of receiving the first unlock request signal and the second unlock request signal from the portable device.
  • the vehicle-mounted device unlocks the door lock based on the rolling code included in the first unlock request signal and the second unlock request signal and the reference rolling code to be checked against the rolling code.
  • the on-vehicle device receives the second unlock request signal following the first unlock request signal, the difference between the reception timing of the second unlock request signal and the reception timing of the first unlock request signal is within a certain period. If it is longer than the corresponding interval, it is determined whether or not the door lock is unlocked.
  • the difference between the reception timing of the second unlock request signal and the reception timing of the first unlock request signal immediately before the second unlock request signal is longer than the interval according to a certain period, Since the unlocking of the door lock is determined, the risk of a roll jam attack can be reduced.
  • the UHF transmission unit 104 and the UHF reception unit 200 use UHF signals.
  • the present invention is not limited to this.
  • signals other than UHF signals may be used. According to this modification, the degree of freedom of configuration can be improved.
  • the rolling code included in the signal transmitted from the portable device 10 may be further encrypted.
  • the encrypted rolling code is copied as cipher text and sent as it is at the next timing, so encryption itself is not a countermeasure against roll jam attack, but the rolling code itself is Since it is possible to prevent another unauthorized boarding that analyzes and unlocks the door lock, it is possible to improve security in keyless communication.
  • the reception unit 140 when the reception unit 140 receives the next request within a certain period after receiving the request, the bit information of “0” or “1” is included in the keyless signal as the continuous request information.
  • the present invention is not limited thereto, and for example, interval information (elapsed time information) from when the receiving unit 140 receives a request until it receives a next request within a certain period may be included in the keyless signal.
  • interval information elapsed time information
  • the vehicle-mounted device 20 compares the interval of the received keyless signal with the value “5” transmitted as the continuous request information, and if the difference is within a predetermined range, unlocks the door lock. By doing in this way, the security in keyless communication can be improved.
  • the present invention is effective for reducing the risk of a roll jam attack in unlocking a door lock of a vehicle.

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Abstract

車載器の受付部は、ローリングコードを含む解錠要求信号を携帯機から受信する。受付部において受信される解錠要求信号は、携帯機において、ドアロックの解錠の要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、ローリングコードに加え連続要求情報も含む。記憶部は、受付部が解錠要求信号を受信したタイミングを記憶する。判定部は、解錠要求信号に連続要求情報が含まれている場合、記憶部が記憶した解錠要求信号の受信タイミングと当該解錠要求信号の１つ前の解錠要求信号の受信タイミングとの差が一定期間に応じた間隔よりも長ければ、ドアロックの非解錠を決定する。

Description

携帯機、車載器、及び車両用無線通信システム
　本発明は、通信技術に関し、特に車両に搭載された車載器と、ユーザが所持する携帯機との間で通信を実行する携帯機、車載器、及び車両用無線通信システムに関する。
　車両用のワイヤレスドアロック制御システムでは、個別のＩＤコードが含まれた無線信号を携帯機が送信し、車載器は、受信した無線信号中に含まれるＩＤコードと車載器側に予め設定されたＩＤコードとが一致する場合に、ドアロックを解錠させる。これにより、他者によるドアロックの解錠が防止される。また、無線信号には、ＩＤコードの他に、発信回数に対応して累進変更されるローリングコードが含まれており、車載器は、ドアロックの解錠を判定するために、ローリングコードも使用する。そのため、無線信号を傍受する装置によって無線信号を模写したとしても、発信の度にローリングコードが変更され、これが判定に使用されるので、模写した無線信号を送信するだけではドアロックを解錠できない（例えば、特許文献１参照）。
特開平８－１０２９８２号公報
　このようなローリングコードが使用されている状況下において、他者が不正にドアロックを解錠させる方法の１つがロールジャムアタックである。
　本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、ドアロック解錠におけるロールジャムアタックの危険性を低減する技術を提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明のある態様の携帯機は、ドアロックの解錠の要求を受けつける受付部と、受付部が要求を受けつけた場合、ローリングコードを含む解錠要求信号を車載器に送信する送信部とを有する。送信部は、受付部が要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、解錠要求信号にローリングコードに加え連続要求情報も含める。
　本発明の別の態様は、車載器である。この車載器は、ローリングコードが含まれた解錠要求信号を携帯機から受信する受信部と、受信部が解錠要求信号を受信したタイミングを記憶する記憶部と、受信部において受信した解錠要求信号に含まれたローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する判定部とを有する。受信部において受信される解錠要求信号は、携帯機において、ドアロックの解錠の要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、ローリングコードに加え連続要求情報も含む。判定部は、受信部において受信した解錠要求信号に連続要求情報が含まれている場合、記憶部において記憶した解錠要求信号の受信タイミングと当該解錠要求信号の１つ前の解錠要求信号の受信タイミングとの差が一定期間に応じた間隔よりも長ければ、ドアロックの非解錠を決定する。
　本発明のさらに別の態様は、車両用無線通信システムである。この車両用無線通信システムは、ドアロックの解錠の要求を受けつけると、ローリングコードを含む解錠要求信号を送信する携帯機と、携帯機からの解錠要求信号を受信したタイミングを記憶するとともに、解錠要求信号に含まれたローリングコードと、当該ローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する車載器とを有する。携帯機は、ドアロックの解錠の要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、解錠要求信号にローリングコードに加え連続要求情報も含め、車載器は、受信した解錠要求信号に連続要求情報も含まれている場合、記憶した解錠要求信号の受信タイミングと当該解錠要求信号の１つ前の解錠要求信号の受信タイミングとの差が一定期間に応じた間隔よりも長ければ、ドアロックの非解錠を決定する。
　なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
　本発明によれば、ドアロック解錠におけるロールジャムアタックの危険性を低減できる。
図１Ａは、本発明の実施の形態による車両用無線通信システムによるキーレス通信の概要を示す図である。 図１Ｂは、図１Ａに示す車両用無線通信システムによるキーレス通信のフォーマットを示す図である。 図２Ａは、図１Ａのキーレス通信の正常な処理において携帯機からキーレス信号が送信される場合を示す図である。 図２Ｂは、図１Ａのキーレス通信の正常な処理において図２Ａの次のタイミングにおいて携帯機からキーレス信号が送信される場合を示す図である。 図２Ｃは、図１Ａのキーレス通信の正常な処理において図２Ｂの次のタイミングにおいて携帯機からキーレス信号が送信される場合を示す図である。 図２Ｄは、図１Ａのキーレス通信の正常な処理において図２Ｃよりも後のタイミングにおいて携帯機からキーレス信号が送信される場合を示す図である。 図３Ａは、図１Ａのキーレス通信に対するロールジャムアタック処理を示す図である。 図３Ｂは、図３Ａの次のタイミングにおける状況を示す図である。 図３Ｃは、図３Ｂの次のタイミングにおける状況を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態による車両用無線通信システムの構成を示すブロック図である。 図５は、図４に示す車両用無線通信システムによる処理手順を示すシーケンス図である。 図６は、図４に示す車両用無線通信システムによる別の処理手順を示すシーケンス図である。 図７は、図４に示す車両用無線通信システムによるさらに別の処理手順を示すシーケンス図である。 図８は、図４に示す車両用無線通信システムの車載器による処理手順を示すフローチャートである。
　本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施の形態は、車両に搭載された車載器と、ユーザに所持された携帯機（電子キー）との間において、車両のドアロックを解錠するための無線通信を実行する車両用無線通信システムに関する。車両用無線通信システムでは、ユーザが携帯機を用いて車両のドアロックを解錠しようとする場合に、ドアロックを解錠するためにローリングコードを含む信号が携帯機から送信される。ローリングコードを含む信号が送信されている状況下において、他者が不正にドアロックを解錠させるためにロールジャムアタックが実行される場合がある。ロールジャムアタックを実行するための装置（以下、「不正装置」という）は、携帯機からローリングコードを含む信号の受信を受けて、車載器に妨害電波を送信するとともに、携帯機からのローリングコードを含む信号を模写する。車載器は、携帯機からのローリングコードを含む信号を受信せずに、妨害電波を受信するだけなので、ドアロックを解錠しない。そのため、ユーザは、携帯機を用いて車両のドアロックを再度解錠しようとする。これにより、携帯機から、２回目のローリングコードを含む信号が送信される。２回目のローリングコードの値は、１回目のローリングコードの値よりも増加されている。例えば、「１」だけインクリメントがなされている。
　不正装置は、携帯機からの２回目のローリングコードを含む信号の受信を受けて、１回目と同様に車載器に妨害電波を送信するとともに、既に模写した１回目のローリングコードを含む信号を車載器に送信し、２回目のローリングコードを含む信号を模写する。車載器は、妨害電波により２回目のローリングコードを含む信号を受信せず、１回目のローリングコードを含む信号を受信し、ドアロックを解錠する。その結果、携帯機のユーザは、正当にドアロックを解錠し、車両に乗り込む。一方、携帯機のユーザによる車両の使用が終了し、ドアロックが施錠された車両の車載器に対して、不正装置は、模写した２回目のローリングコードを含む信号を送信する。車載器は、２回目のローリングコードを含む信号を受信し、ドアロックを解錠してしまう。その結果、不正装置を使用する他者は、不正にドアロックを解錠し、車両に乗り込んでしまう。
　本実施の形態では、ロールジャムアタックの危険性を低減することを目的とする。携帯機がローリングコードを含む信号を送信したが、不正装置がローリングコードを含む信号を複写する状況において、車両のドアロックは解錠されない。その際、ユーザは、携帯機からローリングコードを含む信号を再度送信させようとする。１回目の送信と２回目の送信との時間差が一定期間よりも短ければ、２回目のローリングコードとともに連続要求情報を含む信号が携帯機から送信される。車載器は、ローリングコードを含む信号を受信した場合に連続要求情報が含まれていれば、今回のローリングコードを含む信号の受信タイミングと前回のローリングコードを含む信号の受信タイミングの差を確認する。この差が前述の一定期間に応じた間隔以下であれば、今回のローリングコードを含む信号の送信元は、携帯機であると推定される。この差が前述の一定期間に応じた間隔よりも長ければ、今回のローリングコードを含む信号の送信元は、携帯機でないと推定される。後者の場合の送信元は不正装置であるので、車載器は、ドアロックの非解錠を決定する。
　図１Ａは、本発明の実施の形態の車両用無線通信システム１０００によるキーレス通信の概要を示す。キーレス通信とは、車載器と携帯機との間での無線通信におけるドア解錠のための通信シーケンスであり、前述のように、ローリングコードを使用するとともに、携帯機から車載器への一方向通信を実行する通信シーケンスである。車両用無線通信システム１０００は、携帯機１０、車載器２０を含み、車載器２０は、車両５０に搭載される。車両５０のドアロックが施錠されている状況において、携帯機１０を携帯するユーザ、つまり車両５０に乗り込もうとするユーザは、携帯機１０に対してドアロック解錠の操作を実行する。ユーザによるドアロック解錠の操作は、例えば、携帯機１０に設けられたボタン（図示せず）が押し下げられることである。携帯機１０は、ユーザによってドアロック解錠の操作がなされると、キーレス信号を車載器２０に送信する。キーレス信号は、ＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ　Ｈｉｇｈ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の信号、例えば、３００ＭＨｚ帯の信号である。なお、ＵＨＦの信号は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の信号とも呼ばれる。
　図１Ｂは、図１Ａに示す車両用無線通信システム１０００によるキーレス信号のフォーマットを示す。キーレス信号は、プリアンブル、同期信号、データを順に配置する。プリアンブル、同期信号は、携帯機１０と車載器２０との間の通信を成立させるために使用される既知の信号である。データは、機能コマンド、ＩＤコード、ローリングコードを含む。機能コマンドは、キーレス通信によって実行させる機能、例えばドアロックの解錠を特定するための情報を示す。ＩＤコードは携帯機１０を識別するための情報を示す。ローリングコードは、携帯機１０からのキーレス信号の送信毎に増加する値を示し、例えば２バイトで示される。具体的には、キーレス信号の送信毎にローリングコードの値は「１」ずつ増加する。図１Ａに戻って説明を続ける。
　車載器２０は、キーレス信号を受信する。車載器２０は、キーレス信号に含まれたＩＤコード、ローリングコードをもとに、車両５０のドアロックを解錠させるか否かを判定する。特に、車載器２０は、ローリングコードが条件を満足していれば、ドアロックを解錠する。ここでは図２Ａ～図２Ｄを参照しながら、ローリングコードに対する条件を説明する。
　図２Ａ～図２Ｄは、キーレス通信の正常な処理において携帯機からキーレス信号が送信される場合を示す。図２Ａは、所定のタイミングにおいて携帯機１０からキーレス信号が送信される場合を示す。ここでは、説明を明瞭にするために、キーレス信号に含まれるローリングコードの値が「１」であるとする。車載器２０は、携帯機１０から送信されたキーレス信号に含まれるローリングコードと照合するためのローリングコード（以下、「参照用ローリングコード」という）を予め記憶する。ここでは、参照用ローリングコードの値が「１」であるとするが、ローリングコードの値との表記の違いを明確にするために、参照用ローリングコードの値「１」は「１’」と示される。また、車載器２０は、「ローリングコードの値が参照用ローリングコードの値以上である」という条件を規定しており、条件を満足する場合にドアロックを解錠する。ローリングコードの値「１」、参照用ローリングコードの値「１’」は条件を満足する。
　図２Ｂは、図２Ａの次のタイミングにおいて携帯機１０からキーレス信号が送信される場合を示す。携帯機１０は、ローリングコードの値「１」をキーレス信号に含めた場合、ローリングコードの値を「２」にインクリメントし、車載器２０は、参照用ローリングコードの値「１’」を使用した場合、参照用ローリングコードの値を「２’」にインクリメントする。なお、ローリングコードの値、参照用ローリングコードの値は、ドアロックを施錠するためにキーレス信号を送信した場合にもインクリメントされるが、ここでは、説明を明瞭にするために、ドアロックを解錠するためだけにキーレス信号が送信されるものとする。車載器２０において、ローリングコードの値「２」、参照用ローリングコードの値「２’」は条件を満足する。
　図２Ｃは、図２Ｂの次のタイミングにおいて携帯機１０からキーレス信号が送信される場合を示す。ここでも、ローリングコードの値「３」、参照用ローリングコードの値「３’」は条件を満足する。図２Ｄは、図２Ｃよりも後のタイミングにおいて携帯機１０からキーレス信号が送信される場合を示す。ここでは、図２Ｃと図２Ｄとの間に、携帯機１０に設けられたボタンが誤って押し下げられた状況を想定する。誤った押下げによっても、携帯機１０はキーレス信号を送信するが、車載器２０はキーレス信号を受信しない。このような処理によって、ローリングコードの値はインクリメントされるが、参照用ローリングコードの値はインクリメントされない。そのため、図２Ｄのごとく、その次に送信されるキーレス信号に含まれるローリングコードの値は「５」であるが、車載器２０における参照用ローリングコードの値は「４’」である。この場合においても、前述の条件は満足される。
　このようなキーレス通信におけるロールジャムアタックを、図３Ａ～図３Ｃを参照しながら説明する。図３Ａ～図３Ｃは、キーレス通信に対するロールジャムアタック処理を示す。他者によって使用される不正装置３０は、携帯機１０と車載器２０との間に配置される。図３Ａでは、図２Ａと同様に、ローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号が携帯機１０から送信される。不正装置３０は、携帯機１０からのキーレス信号の受信を受けて、妨害電波を車載器２０に送信するとともに、キーレス信号を記憶する。この記憶が前述の模写に相当する。そのため、車載器２０は、妨害電波だけを受信し、キーレス信号を受信しないので、ドアロックを解錠しない。
　図３Ｂは、図３Ａの次のタイミングにおける状況を示す。ユーザは、図３Ａにおいて携帯機１０のボタンを押し下げたにもかかわらず、ドアロックが解錠されないので、ボタンを再度押し下げてドアロックを解錠しようとする。これによって、ローリングコードの値「２」が含まれたキーレス信号が携帯機１０から送信される。不正装置３０は、携帯機１０からのキーレス信号の受信を受けて、車載器２０に妨害電波を送信するとともに、キーレス信号を記憶する。一方、不正装置３０は、車載器２０への妨害電波の送信に続けて、既に記憶したローリングコードの値「１」のキーレス信号を車載器２０に送信する。車載器２０は、妨害電波によりローリングコードの値「２」が含まれたキーレス信号を受信せず、妨害電波に続けて送信されたローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号を受信する。ローリングコードの値「１」と参照用ローリングコードの値「１’」は、条件を満足するので、ドアロックが解錠され、携帯機１０のユーザは車両５０（図示せず）に乗り込む。その際、車載器２０における参照用ローリングコードの値は「２’」に更新される。
　図３Ｃは、図３Ｂの次のタイミングにおける状況であり、ユーザによる車両５０の使用が終了し、ドアロックが施錠されている状況を想定する。不正装置３０が、記憶したローリングコードの値「２」のキーレス信号を車載器２０に送信する。車載器２０は、キーレス信号を受信する。ローリングコードの値「２」と参照用ローリングコードの値「２’」は、条件を満足するので、ドアロックが解錠されてしまう。そのため、不正装置３０を使用する他者は車両５０（図示せず）に乗り込んでしまう。
　図４は、本発明の実施の形態の車両用無線通信システム１０００の構成を示す。車両用無線通信システム１０００は、前述のごとく、携帯機１０、車載器２０を含み、車載器２０は、車両５０に搭載される。携帯機１０は、操作部１００、携帯機用制御部１０２、ＵＨＦ送信部１０４を含み、携帯機用制御部１０２は、要求部１１０、受付部１４０を含む。車載器２０は、ＵＨＦ受信部２００、車載器用制御部２０２を含み、車載器用制御部２０２は、受付部２４０、記憶部２４２、判定部２１０を含む。車両５０は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）５２、ドアロック機構５４を含む。
　携帯機１０の操作部１００は、前述のボタンに相当し、ユーザが車両５０のドアロック解錠を要求する場合に押し下げられる。操作部１００は押し下げられた場合に、押下げを受付部１４０に通知する。受付部１４０は、操作部１００からの通知によってドアロック解錠の要求を受けつける。受付部１４０は、ドアロック解錠の要求を要求部１１０に出力する。また、受付部１４０は、ドアロック解錠の要求を受けつけるとタイマ（マイクロコンピュータのクロック）を起動し、次にドアロック解錠の要求を受けつけるまでの期間を測定する。測定した期間が一定期間以内である場合、受付部１４０は、ドアロック解錠の要求が連続していることを特定し、連続要求であることを示す情報（以下、「連続要求情報」という）を要求部１１０に出力する。一定期間は、ユーザが操作部１００を押し下げたが、車両５０のドアロック機構５４が解錠されないことによって、ユーザが操作部１００を再度押し下げるまでの期間をもとに定められており、例えば、１０秒とされる。そのため、連続要求情報が出力される場合は、ロールジャムアタックがなされている可能性がある状況であるといえる。なお、操作部１００が押し下げられずにその状態が例えば１０秒経過した場合には、受付部１４０は、起動したタイマを停止（スリープ状態）させる。これにより、携帯機１０の電池消耗を低減できる。
　要求部１１０は、受付部１４０から、ドアロック解錠の要求を受けつけると、ＩＤコード、ローリングコードを含めるようにキーレス信号を生成する。キーレス信号のフォーマットは前述の通りである。また、要求部１１０は、受付部１４０から連続要求情報を受けつけた場合、連続要求情報もキーレス信号のデータに含める。つまり、要求部１１０は、受付部１４０が要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、キーレス信号に連続要求情報も含める。なお、キーレス信号のデータには、連続要求情報のビットが確保されており、要求部１１０は、受付部１４０から連続要求情報を受けつけた場合、当該ビットを「１」に設定してもよい。一方、要求部１１０は、受付部１４０から連続要求情報を受けつけない場合、当該ビットを「０」に設定する。このようなキーレス信号は、ドアロックの解錠を要求するために使用されるので、解錠要求信号であるともいえる。
　要求部１１０は、キーレス信号をＵＨＦ送信部１０４に出力する。ＵＨＦ送信部１０４は、要求部１１０からキーレス信号を入力すると、キーレス信号を車載器２０に送信する。要求部１１０は、受付部１４０が要求を受けつける毎、あるいはＵＨＦ送信部１０４からキーレス信号が送信される毎に、ローリングコードの値を「１」インクリメントし、ローリングコードの値を保持する。
　車載器２０のＵＨＦ受信部２００は、携帯機１０からのキーレス信号を受信する。ＵＨＦ受信部２００において受信されるキーレス信号には、携帯機１０において、ドアロック解錠の要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、連続要求情報が含まれる。ＵＨＦ受信部２００は、キーレス信号を受付部２４０に出力する。
　受付部２４０は、ＵＨＦ受信部２００からキーレス信号を入力すると、キーレス信号を入力したタイミング（以下、「受信タイミング」という）を取得する。受信タイミングを取得するために、受付部２４０は時刻の計時機能を有する。受付部２４０は、キーレス信号に含まれたローリングコードの値と受信タイミングとの組合せを記憶部２４２に出力するとともに、キーレス信号を判定部２１０に出力する。記憶部２４２は、ローリングコードの値と受信タイミングとの組合せを記憶する。これは、解錠要求信号を受信したタイミングを記憶することに相当する。ＵＨＦ受信部２００と受付部２４０とは、ローリングコードを含む解錠要求信号を携帯機１０から受信する受信部を構成している。
　判定部２１０は、受付部２４０からキーレス信号を入力すると、キーレス信号からＩＤコード、ローリングコードとを抽出する。また、判定部２１０は、キーレス信号に連続要求情報が含まれている場合、連続要求情報も抽出する。判定部２１０は、抽出したＩＤコードと、予め保持したＩＤコードとをもとに、ペア認証を実行する。ペア認証には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。ペア認証が失敗した場合、後述の処理は実行されない。ペア認証が成功した場合、判定部２１０は、連続要求情報の有無を確認する。連続要求情報が含まれない場合、判定部２１０は、ローリングコードと参照用ローリングコードとをもとに、条件を満足しているか否かを判定する。
　前述のごとく、条件とは、例えば「ローリングコードの値が参照用ローリングコードの値以上である」のように定められる。判定部２１０は、条件が満足される場合に、ドアロックの解錠を決定する。一方、判定部２１０は、条件が満足されない場合に、ドアロックの解錠を拒否する。また、追加の条件として、「ローリングコードの値と参照用ローリングコードの値との差が一定範囲以内である」が定められてもよい。このような追加の条件によって、例えば、「ローリングコードの値が参照用ローリングコードの値以上であって、それらの差が１００以内である」場合に、判定部２１０はドアロックの解錠を決定する。
　連続要求情報が含まれる場合、判定部２１０は、記憶部２４２に記憶された組合せを確認し、ローリンクコードの値をもとに、最新のローリングコードの値に対応した受信タイミングと、１つ前のローリングコードの値に対応した受信タイミングとを取得する。また、判定部２１０は、これらの受信タイミングの差を導出する。これは、最新の解錠要求信号の受信タイミングと当該解錠要求信号の１つ前の解錠要求信号の受信タイミングの差を取得することに相当する。一方、判定部２１０は、導出した差に対するしきい値として、一定期間に応じた間隔を予め保持する。例えば、当該間隔は、一定期間よりも誤差程度だけ長くなるように設定される。
　判定部２１０における処理は、受信タイミングの差と間隔との関係に応じて、（１）受信タイミングの差が間隔より長い場合、（２）受信タイミングの差が間隔以内である場合、（３）１つ前のローリングコードの値を非受信であるために、受信タイミングの差が導出されない場合に分類される。
　（１）受信タイミングの差が間隔より長い場合
　受信タイミングの差が間隔よりも長い場合は、携帯機１０において連続要求情報が付加される状況と異なるので、受付部２４０において受けつけたキーレス信号は、携帯機１０ではなく、不正装置３０から送信されていると推定される。そのため、判定部２１０は、受信タイミングの差が間隔よりも長い場合、ドアロックの非解錠を決定する。
　（２）受信タイミングの差が間隔以内である場合
　受信タイミングの差が間隔以内である場合は、携帯機１０において連続要求情報が付加される状況と同一であるので、受付部２４０において受けつけたキーレス信号は、携帯機１０から送信されていると推定される。そのため、判定部２１０は、受信タイミングの差が間隔以内である場合、連続要求情報が含まれない場合と同様に、ローリングコードと参照用ローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する。
　（３）１つ前のローリングコードの値を非受信であるために、受信タイミングの差が導出されない場合
　１つ前のローリングコードの値を非受信である場合は、１つ前のローリングコードの値を含んだキーレス信号が携帯機１０から送信されているが、車載器２０において受信されなかった状況であると推定される。このような状況において不正装置３０は関与していない。そのため、判定部２１０は、１つ前のローリングコードの値を非受信であるために、受信タイミングの差が導出されない場合、連続要求情報が含まれない場合と同様に、ローリングコードと参照用ローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する。
　判定部２１０は、ドアロックの解錠を決定すると、車両５０のＥＣＵ５２に対して、ドアロック機構５４の解錠を指示する。ＥＣＵ５２、ドアロック機構５４には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。なお、ドアロックの解錠を決定した場合、あるいはドアロック機構５４が解錠された場合、判定部２１０は、参照用ローリングコードの値を「１」インクリメントし、参照用ローリングコードの値を保持する。
　この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
　以上の構成による車両用無線通信システム１０００の動作を説明する。図５は、車両用無線通信システム１０００による処理手順を示すシーケンス図である。携帯機１０は、ローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ１０）。不正装置３０は、キーレス信号の受信を受けて、妨害電波を送信する（Ｓ１２）とともに、ローリングコードの値「１」を含むキーレス信号を記憶する（Ｓ１４）。携帯機１０は、ローリングコードの値を「２」に更新する（Ｓ１６）。携帯機１０は、ローリングコードの値「２」と連続要求情報とが含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ１８）。なお、図５において、連続要求情報は「連」と示される。不正装置３０は、キーレス信号の受信を受けて、妨害電波を送信する（Ｓ１９）とともに、ローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ２０）。その後、ローリングコードの値「２」と連続要求情報とを含むキーレス信号を記憶する（Ｓ２２）。携帯機１０は、ローリングコードの値を「３」に更新する（Ｓ２４）。
　車載器２０は、受信タイミングを記憶する（Ｓ２６）。車載器２０は、キーレス信号に含まれたローリングコードの値「１」と、保持している参照用ローリングコード「１’」とが一致するので、解錠を決定する（Ｓ２８）。車載器２０は、参照用ローリングコードの値を「２’」に更新する（Ｓ３０）。不正装置３０は、ローリングコードの値「２」と連続要求情報とが含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ３２）。車載器２０は、受信タイミングを記憶する（Ｓ３４）。車載器２０は、受信タイミングの差が間隔よりも長いので、ドアロックの解錠を拒否する（Ｓ３６）。
　図６は、車両用無線通信システム１０００による別の処理手順を示すシーケンス図である。携帯機１０は、ローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ５０）。車載器２０は、受信タイミングを記憶する（Ｓ５２）。携帯機１０は、ローリングコードの値を「２」に更新する（Ｓ５４）。車載器２０は、キーレス信号に含まれたローリングコードの値「１」と、保持している参照用ローリングコード「１’」とが一致するので、解錠を決定する（Ｓ５６）。車載器２０は、参照用ローリングコードの値を「２’」に更新する（Ｓ５８）。
　携帯機１０は、ローリングコードの値「２」と連続要求情報とが含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ６０）。車載器２０は、受信タイミングを記憶する（Ｓ６２）。携帯機１０は、ローリングコードの値を「３」に更新する（Ｓ６４）。車載器２０は、受信タイミングの差が間隔以内であり、キーレス信号に含まれたローリングコードの値「２」と、保持している参照用ローリングコード「２’」とが一致するので、解錠を決定する（Ｓ６６）。車載器２０は、参照用ローリングコードの値を「３’」に更新する（Ｓ６８）。
　図７は、車両用無線通信システム１０００によるさらに別の処理手順を示すシーケンス図である。携帯機１０は、ローリングコードの値「１」が含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ１００）が、キーレス信号は車載器２０に受信されない。携帯機１０は、ローリングコードの値を「２」に更新する（Ｓ１０２）。携帯機１０は、ローリングコードの値「２」と連続要求情報とが含まれたキーレス信号を送信する（Ｓ１０４）。車載器２０は、受信タイミングを記憶する（Ｓ１０６）。携帯機１０は、ローリングコードの値を「３」に更新する（Ｓ１０８）。車載器２０は、１つ前のキーレス信号を受信せず、キーレス信号に含まれたローリングコードの値「２」が、保持している参照用ローリングコード「１’」以上であるので、解錠を決定する（Ｓ１１０）。車載器２０は、参照用ローリングコードの値を「３’」に更新する（Ｓ１１２）。
　図８は、車載器２０による処理手順を示すフローチャートである。連続要求信号があり（Ｓ２００のＹ）、前回のキーレス信号を受信済であり（Ｓ２０２のＹ）、受信タイミングの差が間隔よりも長い場合（Ｓ２０４のＹ）、判定部２１０は、ドアロックの解錠を拒否する（Ｓ２０６）。連続要求信号がない場合（Ｓ２００のＮ）、あるいは前回のキーレス信号を受信済でない場合（Ｓ２０２のＮ）、あるいは受信タイミングの差が間隔よりも長くない場合（Ｓ２０４のＮ）、ローリングコードが条件を満足していれば（Ｓ２０８のＹ）、判定部２１０は、ドアロックの解錠を決定する（Ｓ２１０）。判定部２１０は、参照用ローリングコードの値を更新する（Ｓ２１２）。ローリングコードが条件を満足していない場合（Ｓ２０８のＮ）、処理は終了される。
　本発明の実施の形態によれば、ドアロック解錠の要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、連続要求情報をキーレス信号に含めるので、一定期間内に連続してドアロック解錠の要求を受けつけた状況を知らせることができる。また、解錠要求信号の受信タイミングと当該解錠要求信号の１つ前の解錠要求信号の受信タイミングとの差が一定期間に応じた間隔よりも長ければ、携帯機での処理と合わないので、不正装置によるロールジャムアタックを検出できる。また、不正装置によるロールジャムアタックが検出されれば、ドアロックの非解錠を決定するので、ロールジャムアタックの危険性を低減できる。また、受信タイミングの差が一定期間に応じた間隔以内であれば、ローリングコードをもとにドアロックを解錠するか否かを判定するので、ロールジャムアタックを受けていない場合の処理を実行できる。また、１つ前のキーレス信号を非受信であれば、ローリングコードをもとにドアロックを解錠するか否かを判定するので、ロールジャムアタックを受けていない場合の処理を実行できる。
　本発明の一態様の概要は、次の通りである。本発明のある態様の携帯機は、受付部と、送信部とを有する。受付部は、ドアロック解錠の要求を受けつける。送信部は、受付部が要求を受けつけた場合、ローリングコードを含む第１解錠要求信号を車載器に送信する。また、受付部が要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、送信部は、ローリングコードに加え連続要求情報を含む第２解錠要求信号を車載器に送信する。車載器とは携帯機の外部を意味する。
　この態様によると、ドアロック解錠の要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、連続要求情報を含む第２解錠要求信号出力するので、一定期間内に連続してドアロック解錠の要求を受けつけた状況を知らせることができる。
　本発明の別の態様は、車載器である。この車載器は、受信部と、記憶部と、判定部とを有する。受信部は、ローリングコードを含む第１解錠要求信号と、ローリングコードに加え連続要求情報を含む第２解錠要求信号を携帯機から受信する。携帯機とは車載器の外部を意味する。記憶部は、受信部が第１解錠要求信号及び第２解錠要求信号を受信したタイミングを記憶する。判定部は、受信部が受信した第１解錠要求信号及び第２解錠要求信号に含まれたローリングコードと、ローリングコードと照合すべき参照用ローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する。連続要求情報は、携帯機において、ドアロック解錠の要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけたことを示す。受信部が第１解錠要求信号に続いて第２解錠要求信号を受信した場合、判定部は、次の条件を満たす場合、ドアロックの非解錠を決定する。すなわち、記憶部が記憶した第２解錠要求信号の受信タイミングと、第１解錠要求信号の受信タイミングとの差が一定期間に応じた間隔よりも長い場合である。
　この態様によると、第２解錠要求信号の受信タイミングと第１解錠要求信号の受信タイミングとの差が一定期間に応じた間隔よりも長ければ、ドアロックの非解錠が決定されるので、ロールジャムアタックの危険性を低減できる。
　判定部は、受信部が第２解錠要求信号を受信しても、記憶部が記憶した第２解錠要求信号の受信タイミングと第１解錠要求信号の受信タイミングとの差が一定期間に応じた間隔以内であれば、ローリングコードと参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定してもよい。この場合、受信タイミングの差が一定期間に応じた間隔以内であれば、ローリングコードをもとにドアロックを解錠するか否かを判定するので、ロールジャムアタックを受けていない場合の処理を実行できる。
　判定部は、受信部が第２解錠要求信号を受信しても、第１解錠要求信号を非受信である場合、ローリングコードと参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定してもよい。この場合、１つ前の解錠要求信号を非受信であれば、ローリングコードをもとにドアロックを解錠するか否かを判定するので、ロールジャムアタックを受けていない場合の処理を実行できる。
　本発明のさらに別の態様は、車両用無線通信システムである。この車両用無線通信システムは、携帯機と、車載器とを含む。携帯機は、ドアロックの解錠要求を受けつけると、ローリングコードを含む第１解錠要求信号を送信する。また、携帯機は、ドアロックの解錠要求を受けつけてから一定期間内に次のドアロックの解錠要求を受けつけた場合、ローリングコードに加え連続要求情報を含む第２解錠要求信号を送信する。車載器は、携帯機からの第１解錠要求信号及び第２解錠要求信号を受信したタイミングを記憶する。また車載器は、第１解錠要求信号及び第２解錠要求信号に含まれたローリングコードと、このローリングコードと照合すべき参照用のローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する。車載器は、第１解錠要求信号に続いて第２解錠要求信号を受信した場合、第２解錠要求信号の受信タイミングと第１解錠要求信号の受信タイミングとの差が一定期間に応じた間隔よりも長ければ、ドアロックの非解錠を決定する。
　この態様によると、第２解錠要求信号の受信タイミングと第２解錠要求信号の１つ前の第１解錠要求信号の受信タイミングとの差が一定期間に応じた間隔よりも長ければ、ドアロックの非解錠を決定するので、ロールジャムアタックの危険性を低減できる。
　以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
　本実施の形態において、ＵＨＦ送信部１０４、ＵＨＦ受信部２００は、ＵＨＦの信号を使用する。しかしながらこれに限らず例えば、ＵＨＦの信号以外の信号が使用されてもよい。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。
　本実施の形態において、携帯機１０から送信する信号に含まれるローリングコードに対して暗号化をさらに施してもよい。ロールジャムアタックでは、暗号化されたローリングコードを暗号文のまま模写して、次のタイミングで暗号文のまま送信するので、暗号化自体はロールジャムアタックの対策とはならないものの、ローリングコード自体を解析してドアロックを解錠する別の不正な乗車を防ぐことができるため、キーレス通信におけるセキュリティ性を向上させることができる。
　本実施の形態において、受付部１４０が要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合に、連続要求情報として「０」または「１」のビット情報をキーレス信号に含めるようにした。しかしながらこれに限らず例えば、受付部１４０が要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけるまでの間隔情報（経過時間情報）をキーレス信号に含めるようにしてもよい。具体的には、携帯機１０が５秒の間隔でキーレス信号を送信する場合には、連続要求情報として値「５」を含む信号を送信する。車載器２０は、受信したキーレス信号の間隔と、連続要求情報として送信された値「５」とを比較し、その差が所定の範囲内であれば、ドアロックを解錠する。このようにすることで、キーレス通信におけるセキュリティ性を向上させることができる。
　本発明は、車両のドアロック解錠におけるロールジャムアタックの危険性を低減するために有効である。
１０　　携帯機
２０　　車載器
３０　　不正装置
５０　　車両
５２　　ＥＣＵ
５４　　ドアロック機構
１００　　操作部
１０２　　携帯機用制御部
１０４　　ＵＨＦ送信部
１１０　　要求部
１４０　　受付部
２００　　ＵＨＦ受信部
２０２　　車載器用制御部
２１０　　判定部
２４０　　受付部
２４２　　記憶部
１０００　　車両用無線通信システム

Claims (5)

  1. 　ドアロックの解錠の要求を受けつける受付部と、
    　前記受付部が要求を受けつけた場合、ローリングコードを含む第１解錠要求信号を車載器に送信するとともに、前記受付部が要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけた場合、前記ローリングコードに加え連続要求情報を含む第２解錠要求信号を前記車載器に送信する送信部と、を備えた、
    携帯機。
  2. 　ローリングコードを含む第１解錠要求信号と、前記ローリングコードに加え連続要求情報を含む第２解錠要求信号を携帯機から受信する受信部と、
    　前記受信部が前記第１解錠要求信号及び前記第２解錠要求信号を受信したタイミングを記憶する記憶部と、
    　前記受信部が受信した前記第１解錠要求信号及び前記第２解錠要求信号に含まれた前記ローリングコードと、前記ローリングコードと照合すべき参照用ローリングコードとをもとに、ドアロックを解錠するか否かを判定する判定部と、を備え、
    　前記連続要求情報は、前記携帯機において、前記ドアロックの解錠の要求を受けつけてから一定期間内に次の要求を受けつけたことを示し、
    　前記受信部が前記第１解錠要求信号に続いて前記第２解錠要求信号を受信した場合、前記判定部は、前記記憶部が記憶した前記第２解錠要求信号の前記受信タイミングと、前記第１解錠要求信号の前記受信タイミングとの差が前記一定期間に応じた間隔よりも長ければ、前記ドアロックの非解錠を決定する、
    車載器。
  3. 　前記判定部は、前記受信部が前記第２解錠要求信号を受信しても、前記記憶部が記憶した前記第２解錠要求信号の受信タイミングと前記第１解錠要求信号の受信タイミングとの差が前記一定期間に応じた間隔以内であれば、前記ローリングコードと前記参照用ローリングコードとをもとに、前記ドアロックを解錠するか否かを判定する、
    請求項２に記載の車載器。
  4. 　前記判定部は、前記受信部が前記第２解錠要求信号を受信しても、前記第１解錠要求信号を非受信である場合、前記ローリングコードと前記参照用ローリングコードとをもとに、前記ドアロックを解錠するか否かを判定する、
    請求項２または３に記載の車載器。
  5. 　ドアロックの解錠要求を受けつけると、ローリングコードを含む第１解錠要求信号を送信するとともに、前記ドアロックの解錠要求を受けつけてから一定期間内に次の前記ドアロックの解錠要求を受けつけた場合、前記ローリングコードに加え連続要求情報を含む第２解錠要求信号を送信する携帯機と、
    　前記携帯機からの前記第１解錠要求信号及び前記第２解錠要求信号を受信したタイミングを記憶するとともに、前記第１解錠要求信号及び前記第２解錠要求信号に含まれた前記ローリングコードと、前記ローリングコードと照合すべき参照用ローリングコードとをもとに、前記ドアロックを解錠するか否かを判定する車載器と、を備え、
    　前記車載器は、前記第１解錠要求信号に続いて前記第２解錠要求信号を受信した場合、前記第１解錠要求信号の前記受信タイミングと、前記第２解錠要求信号の前記受信タイミングとの差が前記一定期間に応じた間隔よりも長ければ、前記ドアロックの非解錠を決定する、
    車両用無線通信システム。
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