電子キーシステム
【課題】電子キーシステムにおいて、中継器を使用した不正な通信を防止することで、よりセキュリティ性を向上させることにある。
【解決手段】中継器を利用した場合には、ユーザは実際には乗車しないところ、ロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時における要求信号のＲＳＳＩに差が生じない。従って、実際にユーザが乗車しない場合には上記両操作時におけるＲＳＳＩの差はしきい値Ｔｈ未満となって車両が始動されることはない。
【解決手段】中継器を利用した場合には、ユーザは実際には乗車しないところ、ロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時における要求信号のＲＳＳＩに差が生じない。従って、実際にユーザが乗車しない場合には上記両操作時におけるＲＳＳＩの差はしきい値Ｔｈ未満となって車両が始動されることはない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子キーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子キーシステムにおいては、電子キー及び車両間での無線通信を通じて、車両ドアの施解錠、エンジン始動等が許可される。例えば特許文献１に示される電子キーシステムにおいては、車両は、車内通信エリアに要求信号を送信する車内アンテナと、車両周辺の車外通信エリアに要求信号を送信する車外アンテナと、を備える。両通信エリアに進入した電子キーは、要求信号を受信するとＩＤコードを含む応答信号を送信する。車両は、車外通信エリアに存在する電子キーからの応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したときには、車両ドアの施解錠を許可する。一方、車両は、車内通信エリアに存在する電子キーからの応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したときには、エンジンの始動を許可する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１８８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、電波（要求信号、応答信号）をリレーする中継器を使用して遠方に存在する電子キーがあたかも車室内外に存在するかのように偽装する不正行為が懸念されている。この中継器を使用した不正な通信によって、車両ドアの解錠又はエンジンの始動が不正に実行されるおそれがある。このため、中継器を使用した不正な通信に対する防犯対策が求められている。
【０００５】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、中継器を使用した不正な通信を防止することで、よりセキュリティ性を向上させた電子キーシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、ユーザに携帯されて車両側から送信される要求信号に応じて応答信号を無線送信する電子キーと、車両に搭載されて前記要求信号を車両の室内外に送信するとともに前記応答信号を受信すると、車両ドアの解錠又はエンジンの始動を許可する車載装置と、を備えた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間で送受信される前記要求信号又は前記応答信号の信号強度を検出する信号強度検出手段と、前記信号強度検出手段を通じて検出される、ユーザによる車両ドアの解錠操作時における信号強度と、ユーザによるエンジン始動操作時における信号強度との差が予め設定されるしきい値以上のとき中継器を使用した不正な通信でない旨判断し、前記両信号強度の差が前記しきい値未満のとき中継器を使用した不正な通信である旨判断する判断部と、を備え、前記車載装置は、前記判断部を通じて中継器を使用した不正な通信でない旨判断されたときエンジンを始動し、前記判断部を通じて中継器を使用した不正な通信である旨判断されたときエンジンの始動を規制することをその要旨としている。
【０００７】
同構成によれば、要求信号又は応答信号における車両ドアの解錠操作時の信号強度とエンジン始動操作時の信号強度との差に基づきユーザの位置の妥当性が判断される。ここで、信号強度は電子キー及び車載装置間の距離に応じて決まる。また、車両ドアの解錠操作時には電子キーを携帯するユーザは車室外に存在し、エンジン始動操作時には同ユーザは車室内に存在する。従って、上記両操作時における要求信号又は応答信号における信号強度には差が生じる。これにより、実際にユーザが乗車した場合には上記両操作時における信号強度の差はしきい値以上となってエンジンが始動される。
【０００８】
ここで、例えば中継器を使用して車両と、そこから遠く離れた位置における電子キーとの間で無線通信を行うことで不正に車両ドアの解錠やエンジン始動が行われるおそれがある。その点、上記構成によれば、中継器を使用した場合には、ユーザは実際には乗車しないところ、車両ドアの解錠操作時及びエンジン始動操作時における信号強度に差が生じない。従って、実際にユーザが乗車しない場合には上記両操作時における信号強度の差はしきい値未満となってエンジンが始動されることはない。これにより、中継器を使用した不正な通信を防止することができ、よりセキュリティ性を向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、前記信号強度検出手段は前記電子キーに設けられて前記要求信号の信号強度を検出し、前記車載装置は、車室内外に前記要求信号を送信する複数の送信部を備え、前記各送信部から前記要求信号が送信されることにより形成される通信エリアは、車室内において重複し、前記車載装置は、ユーザによるエンジン始動操作時に前記複数の送信部を通じて順に要求信号を送信し、前記判断部は、前記信号強度検出手段を通じて検出された各要求信号の信号強度に基づき車室内における前記電子キーの位置が妥当でない旨判断したときには、前記両信号強度の差が前記しきい値以上であっても中継器を使用した不正な通信である旨判断することをその要旨としている。
【００１０】
同構成によれば、各送信部が形成する通信エリアは車室内において重複している。このため、電子キーは、車室内に存在するとき自身の信号強度検出手段を通じて各送信部からの要求信号の信号強度を検出する。判断部は各要求信号の信号強度に基づき車室内における電子キーの位置が妥当であるか否かを判断する。判断部は電子キーの位置が妥当でない旨判断すると中継器を使用した不正な通信である旨判断して、結果的にエンジンの始動が規制される。これにより、中継器を使用した不正な通信をより確実に規制することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の電子キーシステムにおいて、前記車両ドアの解錠操作時とは、車両ドアの車外側に設けられるロックスイッチが操作されたときであって、前記エンジン始動操作時とは、車室内に設けられるエンジンスイッチが操作されたときであって、前記車載装置は、前記ロックスイッチが操作された旨認識したとき、又は前記エンジンスイッチが操作された旨認識したとき、前記複数の送信部を通じて順に要求信号を送信することをその要旨としている。
【００１２】
同構成によれば、ロックスイッチが操作されたとき、又はエンジンスイッチが操作されたときに要求信号が送信される。よって、要求信号の送信回数を低減しつつエンジン始動操作時及び車両ドアの解錠操作時における信号強度を確実に検出することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電子キーシステムにおいて、中継器を使用した不正な通信を防止することで、よりセキュリティ性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態における電子キーシステムの構成図。
【図２】本実施形態における送信部及びそれが形成する通信エリアを示した概略図。
【図３】本実施形態における各タイミングでの要求信号のＲＳＳＩの推移を示したグラフ。
【図４】本実施形態における車室内における電子キーの位置に基づくＲＳＳＩの変化を示したグラフ。
【図５】本実施形態における車載制御部及び電子キー制御部の処理手順を示したフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明にかかる電子キーシステムについて図１〜図５を参照して説明する。
図１に示されるように、電子キーシステム１は、ユーザによって所持される電子キー１０と、車両２に搭載される車載装置２０とを備えている。電子キー１０及び車載装置２０間で相互通信が行われ、その相互通信が車外及び車内にて成立したことを条件として車両ドアの施解錠又はエンジンの始動が許可される。
【００１６】
＜電子キー１０＞
電子キー１０は、電子キー制御部１１と、ＬＦ受信部１２と、ＵＨＦ送信部１３とを備える。
【００１７】
電子キー制御部１１は、コンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ１１ａを備える。このメモリ１１ａには電子キー１０に固有のＩＤコードが記憶されている。
【００１８】
ＬＦ受信部１２は、その受信アンテナ１２ａを通じて車載装置２０から送信されるＬＦ（Low Frequency）帯の無線信号である要求信号を受信すると、同要求信号をパルス信号に復調し、それを電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、復調された要求信号を認識すると、メモリ１１ａに記憶されたＩＤコードを含む応答信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、応答信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の無線信号として送信する。
【００１９】
また、ＬＦ受信部１２にはＲＳＳＩ検出回路１６が設けられている。ＲＳＳＩ検出回路１６は要求信号の受信信号強度ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indication）を検出して、その検出結果を電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、要求信号のＲＳＳＩの検出結果を含むＲＳＳＩ情報信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、ＲＳＳＩ情報信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。ＲＳＳＩ情報信号は要求信号を受信する毎に送信される。
＜車載装置＞
図１に示すように、車載装置２０は、車載制御部２１と、送信部２２Ｒ，２２Ｌと、車載受信部２４とを備えている。また、車載制御部２１には、ロックスイッチ３６と、エンジンスイッチ３３と、ドアロック装置３４と、エンジン装置３５と、が電気的に接続されている。
【００２０】
図２に示すように、送信部２２Ｒ，２２Ｌは車両の左右のピラーに内蔵されている。また、車載受信部２４は車室内の略中央に設けられている。
また、ロックスイッチ３６はアウトサイドドアハンドル４に設けられるとともに、ユーザに押し操作されるとその旨の操作信号を車載制御部２１に出力する。エンジンスイッチ３３は運転席近傍に設けられるとともに、ユーザに押し操作されるとその旨の操作信号を車載制御部２１に出力する。また、ドアロック装置３４は、車両ドアが閉じた状態において車両ドアを自動的に施解錠する。
【００２１】
車載制御部２１はコンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ２１ａを備える。このメモリ２１ａには、電子キー１０に記憶されるＩＤコードと同一のＩＤコードが記憶されている。
【００２２】
車載制御部２１は、ロックスイッチ３６が操作された旨、及びエンジンスイッチ３３が操作された旨認識すると要求信号を生成し、それを送信部２２Ｒ，２２Ｌに順に出力する。
【００２３】
送信部２２Ｒ，２２Ｌは、車載制御部２１から要求信号が入力されると、その要求信号を変調して、それを自身の送信アンテナ２２ａを介してＬＦ帯の無線信号として送信する。
【００２４】
詳しくは、図２に示すように、送信部２２Ｒは、自身を中心として要求信号を送信することにより第１の通信エリア３１を形成する。送信部２２Ｌは、自身を中心として要求信号を送信することにより第２の通信エリア３２を形成する。各通信エリア３１，３２は車室内外に及ぶ範囲に形成される。すなわち、両通信エリア３１，３２は、車室内において互いに重なり合っている。要求信号は、各通信エリア３１，３２に順に送信される。
【００２５】
要求信号を受信した電子キー１０から応答信号及びＲＳＳＩ情報信号が返信される。
車載受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０からのＲＳＳＩ情報信号を受信する。そして、車載受信部２４は、ＲＳＳＩ情報信号をパルス信号に復調し、それを車載制御部２１へ出力する。車載制御部２１は、ＲＳＳＩ情報信号に含まれるロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時における要求信号のＲＳＳＩを認識する。そして、車載制御部２１は、両ＲＳＳＩに基づき電子キー１０との通信が中継器を使用した不正なものであるか否かを判断する。この判断方法については後で詳述する。
【００２６】
車載受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０からの応答信号を受信する。そして、車載受信部２４は、応答信号をパルス信号に復調し、それを車載制御部２１へ出力する。車載制御部２１は、応答信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。
【００２７】
ここで、車載制御部２１は、両通信エリア３１，３２に順に要求信号を送信することで、電子キー１０が車室内及び車室外の何れに存在するかを認識できる。例えば、電子キー１０が車室内に存在するときには、車載制御部２１は、各通信エリア３１，３２に送信した要求信号に対する両応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立する。また、電子キー１０が車室外に存在するとき、電子キー１０は両通信エリア３１，３２における重複しない範囲に存在する。このため、車載制御部２１は、両通信エリア３１，３２の何れか一方に送信した要求信号に対する応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立し、両通信エリア３１，３２の何れか他方に送信した要求信号に対する応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立しない。このように、ＩＤコードの照合結果に基づき、電子キー１０が車室内及び車室外の何れに存在するかを認識できる。
【００２８】
車載制御部２１は、上記ＩＤコードの照合を通じて電子キー１０が車室外に存在している旨判断すると、ドアロック装置３４を通じて車両ドアの施解錠状態を切り替える。
また、車載制御部２１は上記ＩＤコードの照合を通じて電子キー１０が車室内に存在している旨判断し、かつ中継器を使用した不正な通信でない旨判断するとエンジン装置３５を通じてエンジンを始動する。また、車載制御部２１は、上記ＩＤコードの照合を通じて電子キー１０が車室内に存在している旨判断した場合であっても、中継器を使用した不正な通信である旨判断するとエンジン装置３５を通じてエンジンを始動することはない。
【００２９】
ここで、中継器を使用した不正な通信について説明する。図２に示すように、中継器１０１は、自身の送受信ユニット１０１ａを通じて受信した要求信号を、ケーブル１０１ｂを通じて車両から離れた位置にある送受信ユニット１０１ｃから送信する。これにより、中継器１０１を通じて要求信号が中継される。電子キー１０は、送受信ユニット１０１ｃからの要求信号を受けると、応答信号を送信する。この応答信号は、中継器１０１を介して若しくは直接に車両に送信される。このように、中継器１０１を使用して車両から離れた位置に存在する電子キー１０及び車両間の通信を成立させることで車両ドアの解錠等を不正に行うことが懸念される。
【００３０】
次に、中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断方法について図２及び図３を参照しつつ説明する。図３はユーザの動作に伴う送信部２２Ｒ，２２Ｌからの要求信号のＲＳＳＩの変動を示したものである。中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断は解錠時及びエンジン始動時における電子キー１０の位置の妥当性に基づき行われる。
【００３１】
図２に示すように、ユーザは運転席に乗車するにあたって、同図の矢印で示すように、車両から離れた位置から運転席の車両ドアに接近して行く。そして、アウトサイドドアハンドル４の近傍における位置Ｐ１においてロックスイッチ３６を操作する。通常の使用時では、この前後においてユーザが携帯する電子キー１０及び送信部２２Ｒ間の距離は最小となる。従って、図３に示すように、要求信号のＲＳＳＩはユーザが車両ドアに近づくほど大きくなり、ロックスイッチ３６の操作時における送信部２２Ｒからの要求信号のＲＳＳＩは最大に近い値となる。ユーザは、図２の矢印で示すように、ロックスイッチ３６の操作を通じて車両ドアを解錠した後に運転席に乗り込み、位置Ｐ２においてエンジンスイッチ３３を操作する。この位置Ｐ２においては、位置Ｐ１に存在する場合に比べて、ユーザが携帯する電子キー１０及び送信部２２Ｒ間の距離は大きい。従って、要求信号のＲＳＳＩは車両ドアを開けて乗車するのに伴い徐々に減少し、図３の丸印で示すように、エンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒからの要求信号のＲＳＳＩは、ロックスイッチ３６の操作時に比べて小さくなる。このロックスイッチ３６の操作時と、エンジンスイッチ３３の操作時とにおけるＲＳＳＩの差を基準にしきい値Ｔｈが設定される。ここで、エンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒからの要求信号のＲＳＳＩが第１の値ＲＳＳＩ１となる。
【００３２】
ユーザが車室内に入ると電子キー１０は第１の通信エリア３１のみならず第２の通信エリア３２内となる。そして、ユーザが運転席に乗り込むのに伴い電子キー１０及び送信部２２Ｌ間の距離は小さくなっていく。従って、送信部２２Ｌからの要求信号のＲＳＳＩは徐々に増大するとともに、エンジンスイッチ３３の操作時において、図３の四角印で示すようにＲＳＳＩは第２の値ＲＳＳＩ２をとる。この第２の値ＲＳＳＩ２と、上記第１の値ＲＳＳＩ１とを加算した値が一定範囲内となるか否かに基づき電子キー１０の位置が妥当であるか否かが判断される。
【００３３】
具体的には、車室内において電子キー１０が送信部２２Ｒに近づくほど、送信部２２Ｌから遠くなる。よって、図４のグラフに示すように、第１の値ＲＳＳＩ１が増加するときには、第２の値ＲＳＳＩ２は減少する傾向がある。電子キー１０が車室内において図４の左右方向の中央に位置するとき、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２は同一値となる。このような傾向により、電子キー１０が正しく車室内に存在する場合、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値は一定範囲内となる。
【００３４】
ここで、中継器１０１は、要求信号を中継する際にその信号強度を模倣しない。すなわち、送受信ユニット１０１ａが受けた要求信号のＲＳＳＩに関わらず、送受信ユニット１０１ｃからは一定の信号強度の要求信号が送信される。
【００３５】
このため、電子キー１０及び車載装置２０間に中継器１０１が介在する場合には、ロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒ，２２Ｌからの要求信号のＲＳＳＩはほぼ同一の値となる。従って、ロックスイッチ３６及びエンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒからの要求信号のＲＳＳＩの差がしきい値Ｔｈ未満となる。
【００３６】
また、電子キー１０は実際には、車室内に存在しないため、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値が一定範囲外となる可能性が高い。
車載制御部２１は、ＲＳＳＩ情報信号に基づきロックスイッチ３６及びエンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒからの両要求信号のＲＳＳＩの差がしきい値Ｔｈ未満のとき、若しくは第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値が一定範囲外である旨判断したとき、中継器を使用した不正な通信である旨判断する。この場合、車載制御部２１はエンジンを始動しない。また、車載制御部２１は、両要求信号のＲＳＳＩの差がしきい値Ｔｈ以上であって、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値が一定範囲内である旨判断したとき中継器を使用した不正な通信でない旨判断する。この場合、車載制御部２１はエンジン装置３５を介してエンジンを始動する。
【００３７】
次に、車両ドアの解錠からエンジン始動までの処理手順を図５のフローチャートを参照して説明する。このフローチャートは、車載制御部２１及び電子キー制御部１１によって実行される。なお、このフローチャートは、車両ドアの施錠が実行されたときに開始される。
【００３８】
まず、車載制御部２１はロックスイッチ３６の操作を待つ（Ｓ１０１でＮＯ）。車載制御部２１はロックスイッチ３６が操作された旨判断すると（Ｓ１０１でＹＥＳ）、送信部２２Ｒ，２２Ｌを通じて各通信エリア３１，３２に要求信号を順番に送信する（Ｓ１０２）。
【００３９】
電子キー１０は、要求信号を受信すると、要求信号に対応してＲＳＳＩ情報信号及び応答信号を送信する（Ｓ１０３）。
車載制御部２１はＲＳＳＩ情報信号に含まれる要求信号のＲＳＳＩを認識するとともに、それをメモリ２１ａに記憶する（Ｓ１０４）。そして、車載制御部２１は、応答信号に含まれるＩＤコードと、自身のメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行い（Ｓ１０５）、この照合が成立すると（Ｓ１０５でＹＥＳ）車両ドアを解錠する（Ｓ１０６）。ここでのＩＤコードの照合は、送信部２２Ｒ，２２Ｌの何れかからの要求信号に対する応答信号についてＩＤコードの照合が成立すればよい。一方、車載制御部２１は、ＩＤコードの照合が成立しない場合（Ｓ１０５でＮＯ）、フローチャートを終了する。
【００４０】
次に、車載制御部２１はエンジンスイッチ３３の操作を待つ（Ｓ１０７でＮＯ）。そして、車載制御部２１はエンジンスイッチ３３が操作された旨判断すると（Ｓ１０７でＹＥＳ）、送信部２２Ｒ，２２Ｌを通じて各通信エリア３１，３２に要求信号を順番に送信する（Ｓ１０８）。
【００４１】
電子キー１０は、両要求信号を受信すると、各要求信号に対応してＲＳＳＩ情報信号及び応答信号を送信する（Ｓ１０９）。
車載制御部２１は、各ＲＳＳＩ情報信号に含まれる要求信号のＲＳＳＩを認識するとともに、それをメモリ２１ａに記憶する（Ｓ１１０）。そして、車載制御部２１は、応答信号に含まれるＩＤコードと、自身のメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う（Ｓ１１１）。ここでのＩＤコードの照合は、送信部２２Ｒ，２２Ｌからの両要求信号に対する応答信号についてＩＤコードの照合が成立する必要がある。車載制御部２１は、ＩＤコードの照合が成立しない場合（Ｓ１１１でＮＯ）、フローチャートを終了する。車載制御部２１は、ＩＤコードの照合が成立したとき（Ｓ１１１でＹＥＳ）、中継器を使用した不正な通信であるか否かを判断する（Ｓ１１２）。
【００４２】
車載制御部２１は、中継器を使用した不正な通信でない旨判断したとき（Ｓ１１２でＮＯ）、エンジン装置３５を通じてエンジンを始動する（Ｓ１１３）。一方、車載制御部２１は、中継器を使用した不正な通信である旨判断したとき（Ｓ１１２でＹＥＳ）、エンジンを始動することなく、フローチャートを終了する。
【００４３】
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）中継器１０１が使用された場合には、ユーザは実際には乗車しないところ、ロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時における要求信号のＲＳＳＩに差が生じない。従って、実際にユーザが乗車しない場合には上記両操作時におけるＲＳＳＩの差はしきい値Ｔｈ未満となって車両が始動されることはない。これにより、中継器を使用した不正な通信を防止することができ、よりセキュリティ性を向上させることができる。
【００４４】
（２）各送信部２２Ｒ，２２Ｌが形成する両通信エリア３１，３２は車室内において重なり合っている。このため、電子キー１０は、車室内に存在するとき自身のＲＳＳＩ検出回路１６を通じて各送信部２２Ｒ，２２Ｌからの要求信号のＲＳＳＩを検出する。車載制御部２１はＲＳＳＩ情報信号に含まれる各要求信号のＲＳＳＩに基づき車室内における電子キー１０の位置が妥当であるか否かを判断する。この判断は、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値が一定範囲内となるか否かに基づき行われる。車載制御部２１は電子キー１０の位置が妥当でない旨判断するとエンジンの始動を規制する。これにより、中継器１０１を使用した不正な車両の始動をより確実に規制することができる。
【００４５】
（３）ロックスイッチ３６が操作されたとき、及びエンジンスイッチ３３が操作されたときに要求信号が送信される。よって、要求信号の送信回数を低減しつつ、エンジン始動操作時及び車両ドアの解錠操作時における要求信号のＲＳＳＩを確実に検出することができる。
【００４６】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、中継器を使用した不正な通信である旨判断された場合（Ｓ１１２でＹＥＳ）、エンジンの始動は規制されていた。しかし、中継器を使用した不正な通信である旨判断された場合に認証手段を通じてユーザの認証を行って、その認証が成立したときエンジンの始動を可能としてもよい。例えば、ユーザの認証方法としてトランスポンダ通信を採用する。具体的には、図１に破線で示すように、車載装置２０は、例えばエンジンスイッチ３３に内蔵され、その周辺に駆動電波を送信するイモビライザー通信機５１を備える。また、電子キー１０はトランスポンダ５２を備える。電子キー１０がエンジンスイッチ３３の周辺にかざされると、トランスポンダ５２はイモビライザー通信機５１からの駆動電波を受けて起動する。そして、トランスポンダ５２は、ＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信する。車載装置２０は、イモビライザー通信機５１を通じて受信したトランスポンダ応答信号を認識し、その信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。車載装置２０は、このＩＤコードの照合が成立すると、上記中継器を使用した不正な通信である旨判断した場合であっても、エンジンを始動する。ここで、トランスポンダ通信は近距離通信であるところ、中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。本構成によれば、誤って中継器を使用した不正な通信である旨の判断がされた場合であっても、正規のユーザであればエンジンを始動させることができる。よって、利便性が向上する。
【００４７】
また、ユーザの認証を行うことができれば、上記トランスポンダ通信に限らず、例えば、指紋認証等の生体認証であってもよい。この生体認証は、車載装置２０及び電子キー１０の何れが行ってもよい。
【００４８】
・上記実施形態においては、ロックスイッチ３６又はエンジンスイッチ３３が操作されたとき要求信号が送信されていた。しかし、ユーザによって直後に車両ドアの解錠操作がされると認識できるタイミングであれば、ロックスイッチ３６が操作されたときに限らず、例えば、エンジン停止後において、車両ドアが開いた後に閉じたとき、要求信号が送信されてもよい。また、ユーザによって直後にエンジンが始動されると認識できれば、エンジンスイッチ３３の操作時に限らず、例えば、エンジン停止状態でフットブレーキが操作されたとき、要求信号が送信されてもよい。
【００４９】
さらに、要求信号は一定周期毎に送信されてもよい。この場合、車内又は車外照合が成立した状態でロックスイッチ３６又はエンジンスイッチ３３が操作されると、解錠又はエンジンの始動が実行される。本構成においても、連続的に送信される要求信号のうち、ロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時に送信された要求信号のＲＳＳＩに基づき中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断（Ｓ１１２）が行われる。
【００５０】
・上記実施形態においては、電子キー１０は、ＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果に対して何らの判断を加えることなく、その検出結果を含むＲＳＳＩ情報信号を送信していた。しかし、電子キー制御部１１が判断部としてＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果に基づき、中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断（Ｓ１１２）を行ってもよい。電子キー１０は、その判断結果を無線信号に含ませて車載装置２０に送信する。車載装置２０は、前記無線信号に含まれる判断結果に基づきエンジンを始動させるか否かを決める。
【００５１】
・上記実施形態におけるＲＳＳＩ検出回路１６は、ＬＦ受信部１２と独立して設けられていてもよい。
・上記実施形態においては、要求信号のＲＳＳＩに基づき中継器を使用した不正な通信であるか否かを判断していた。しかし、応答信号のＲＳＳＩに基づき中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断を行ってもよい。応答信号のＲＳＳＩであっても、車載受信部２４及び電子キー１０間の距離に伴って図３のグラフと同様に、ＲＳＳＩが変化する。よって、上記実施形態と同様の作用及び効果が得られる。この場合、ＲＳＳＩ検出回路１６は車載受信部２４に設けられる。また、ＲＳＳＩ情報信号を省略することができる。
【００５２】
・上記実施形態においては、電子キー制御部１１は、ＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果を含むＲＳＳＩ情報信号を車両に送信していた。しかし、ＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果を応答信号に含ませて送信してもよい。
【００５３】
・上記実施形態においては、車載装置２０は、２つの送信部を備えていたが、送信部の数はこれに限定されない。
・また、両通信エリア３１，３２は、車室内で重なり合っていた。しかし、通信エリアは、車室内及び車室外にそれぞれ重ならないように形成してもよい。この場合、車室内アンテナ及び車室外アンテナが別個必要となる。この構成においても、上記実施形態と同様に、ロックスイッチ３６及びエンジンスイッチ３３の操作時における要求信号のＲＳＳＩに基づき、中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断が可能となる。
【００５４】
・上記実施形態においては、車載制御部２１は、ＲＳＳＩ情報信号に含まれる要求信号のＲＳＳＩを認識するとともに、それをメモリ２１ａに記憶していた（Ｓ１０４，Ｓ１１０）。しかし、メモリ２１ａに記憶しなくてもよく、例えばＲＡＭに保持してもよい。
【００５５】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想をその効果と共に記載する。
（イ）請求項１〜３の何れか一項に記載の電子キーシステムにおいて、ユーザの認証を行う認証手段を備え、前記車載装置は前記エンジンの始動を規制した状態において、前記認証手段を通じてユーザが認証されたときには、前記エンジンの始動が許可される電子キーシステム。
【００５６】
同構成によれば、正規のユーザによるエンジン始動操作に関わらず、エンジンの始動が規制されてしまった場合であっても、認証手段を通じてユーザが認証されることでエンジンの始動が許可される。これにより、ユーザの利便性を向上させることができる。
【００５７】
（ロ）請求項２又は３に記載の電子キーシステムにおいて、前記判断部は、各要求信号の信号強度を加算した値が一定範囲内にあるとき前記電子キーの位置が妥当である旨判断し、前記一定範囲外であるとき妥当でない旨判断する電子キーシステム。
【００５８】
同構成によれば、各要求信号の信号強度を加算した値が一定範囲内となるか否かを比較するだけで、容易に電子キーの位置の妥当性の判断が可能となる。
【符号の説明】
【００５９】
１…電子キーシステム、２…車両、１０…電子キー、１１…電子キー制御部、１２…ＬＦ受信部、１３…ＵＨＦ送信部、１６…ＲＳＳＩ検出回路（信号強度検出手段）、２０…車載装置、２１…車載制御部（判断部）、２２Ｒ，２２Ｌ…送信部、３３…エンジンスイッチ、３４…ドアロック装置、３５…エンジン装置、３６…ロックスイッチ。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子キーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子キーシステムにおいては、電子キー及び車両間での無線通信を通じて、車両ドアの施解錠、エンジン始動等が許可される。例えば特許文献１に示される電子キーシステムにおいては、車両は、車内通信エリアに要求信号を送信する車内アンテナと、車両周辺の車外通信エリアに要求信号を送信する車外アンテナと、を備える。両通信エリアに進入した電子キーは、要求信号を受信するとＩＤコードを含む応答信号を送信する。車両は、車外通信エリアに存在する電子キーからの応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したときには、車両ドアの施解錠を許可する。一方、車両は、車内通信エリアに存在する電子キーからの応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立したときには、エンジンの始動を許可する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１８８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、電波（要求信号、応答信号）をリレーする中継器を使用して遠方に存在する電子キーがあたかも車室内外に存在するかのように偽装する不正行為が懸念されている。この中継器を使用した不正な通信によって、車両ドアの解錠又はエンジンの始動が不正に実行されるおそれがある。このため、中継器を使用した不正な通信に対する防犯対策が求められている。
【０００５】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、中継器を使用した不正な通信を防止することで、よりセキュリティ性を向上させた電子キーシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、ユーザに携帯されて車両側から送信される要求信号に応じて応答信号を無線送信する電子キーと、車両に搭載されて前記要求信号を車両の室内外に送信するとともに前記応答信号を受信すると、車両ドアの解錠又はエンジンの始動を許可する車載装置と、を備えた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間で送受信される前記要求信号又は前記応答信号の信号強度を検出する信号強度検出手段と、前記信号強度検出手段を通じて検出される、ユーザによる車両ドアの解錠操作時における信号強度と、ユーザによるエンジン始動操作時における信号強度との差が予め設定されるしきい値以上のとき中継器を使用した不正な通信でない旨判断し、前記両信号強度の差が前記しきい値未満のとき中継器を使用した不正な通信である旨判断する判断部と、を備え、前記車載装置は、前記判断部を通じて中継器を使用した不正な通信でない旨判断されたときエンジンを始動し、前記判断部を通じて中継器を使用した不正な通信である旨判断されたときエンジンの始動を規制することをその要旨としている。
【０００７】
同構成によれば、要求信号又は応答信号における車両ドアの解錠操作時の信号強度とエンジン始動操作時の信号強度との差に基づきユーザの位置の妥当性が判断される。ここで、信号強度は電子キー及び車載装置間の距離に応じて決まる。また、車両ドアの解錠操作時には電子キーを携帯するユーザは車室外に存在し、エンジン始動操作時には同ユーザは車室内に存在する。従って、上記両操作時における要求信号又は応答信号における信号強度には差が生じる。これにより、実際にユーザが乗車した場合には上記両操作時における信号強度の差はしきい値以上となってエンジンが始動される。
【０００８】
ここで、例えば中継器を使用して車両と、そこから遠く離れた位置における電子キーとの間で無線通信を行うことで不正に車両ドアの解錠やエンジン始動が行われるおそれがある。その点、上記構成によれば、中継器を使用した場合には、ユーザは実際には乗車しないところ、車両ドアの解錠操作時及びエンジン始動操作時における信号強度に差が生じない。従って、実際にユーザが乗車しない場合には上記両操作時における信号強度の差はしきい値未満となってエンジンが始動されることはない。これにより、中継器を使用した不正な通信を防止することができ、よりセキュリティ性を向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、前記信号強度検出手段は前記電子キーに設けられて前記要求信号の信号強度を検出し、前記車載装置は、車室内外に前記要求信号を送信する複数の送信部を備え、前記各送信部から前記要求信号が送信されることにより形成される通信エリアは、車室内において重複し、前記車載装置は、ユーザによるエンジン始動操作時に前記複数の送信部を通じて順に要求信号を送信し、前記判断部は、前記信号強度検出手段を通じて検出された各要求信号の信号強度に基づき車室内における前記電子キーの位置が妥当でない旨判断したときには、前記両信号強度の差が前記しきい値以上であっても中継器を使用した不正な通信である旨判断することをその要旨としている。
【００１０】
同構成によれば、各送信部が形成する通信エリアは車室内において重複している。このため、電子キーは、車室内に存在するとき自身の信号強度検出手段を通じて各送信部からの要求信号の信号強度を検出する。判断部は各要求信号の信号強度に基づき車室内における電子キーの位置が妥当であるか否かを判断する。判断部は電子キーの位置が妥当でない旨判断すると中継器を使用した不正な通信である旨判断して、結果的にエンジンの始動が規制される。これにより、中継器を使用した不正な通信をより確実に規制することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の電子キーシステムにおいて、前記車両ドアの解錠操作時とは、車両ドアの車外側に設けられるロックスイッチが操作されたときであって、前記エンジン始動操作時とは、車室内に設けられるエンジンスイッチが操作されたときであって、前記車載装置は、前記ロックスイッチが操作された旨認識したとき、又は前記エンジンスイッチが操作された旨認識したとき、前記複数の送信部を通じて順に要求信号を送信することをその要旨としている。
【００１２】
同構成によれば、ロックスイッチが操作されたとき、又はエンジンスイッチが操作されたときに要求信号が送信される。よって、要求信号の送信回数を低減しつつエンジン始動操作時及び車両ドアの解錠操作時における信号強度を確実に検出することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電子キーシステムにおいて、中継器を使用した不正な通信を防止することで、よりセキュリティ性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態における電子キーシステムの構成図。
【図２】本実施形態における送信部及びそれが形成する通信エリアを示した概略図。
【図３】本実施形態における各タイミングでの要求信号のＲＳＳＩの推移を示したグラフ。
【図４】本実施形態における車室内における電子キーの位置に基づくＲＳＳＩの変化を示したグラフ。
【図５】本実施形態における車載制御部及び電子キー制御部の処理手順を示したフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明にかかる電子キーシステムについて図１〜図５を参照して説明する。
図１に示されるように、電子キーシステム１は、ユーザによって所持される電子キー１０と、車両２に搭載される車載装置２０とを備えている。電子キー１０及び車載装置２０間で相互通信が行われ、その相互通信が車外及び車内にて成立したことを条件として車両ドアの施解錠又はエンジンの始動が許可される。
【００１６】
＜電子キー１０＞
電子キー１０は、電子キー制御部１１と、ＬＦ受信部１２と、ＵＨＦ送信部１３とを備える。
【００１７】
電子キー制御部１１は、コンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ１１ａを備える。このメモリ１１ａには電子キー１０に固有のＩＤコードが記憶されている。
【００１８】
ＬＦ受信部１２は、その受信アンテナ１２ａを通じて車載装置２０から送信されるＬＦ（Low Frequency）帯の無線信号である要求信号を受信すると、同要求信号をパルス信号に復調し、それを電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、復調された要求信号を認識すると、メモリ１１ａに記憶されたＩＤコードを含む応答信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、応答信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の無線信号として送信する。
【００１９】
また、ＬＦ受信部１２にはＲＳＳＩ検出回路１６が設けられている。ＲＳＳＩ検出回路１６は要求信号の受信信号強度ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indication）を検出して、その検出結果を電子キー制御部１１へ出力する。電子キー制御部１１は、要求信号のＲＳＳＩの検出結果を含むＲＳＳＩ情報信号を生成し、それをＵＨＦ送信部１３へ出力する。ＵＨＦ送信部１３は、ＲＳＳＩ情報信号を変調し、それを自身の送信アンテナ１３ａを介してＵＨＦ帯の無線信号として送信する。ＲＳＳＩ情報信号は要求信号を受信する毎に送信される。
＜車載装置＞
図１に示すように、車載装置２０は、車載制御部２１と、送信部２２Ｒ，２２Ｌと、車載受信部２４とを備えている。また、車載制御部２１には、ロックスイッチ３６と、エンジンスイッチ３３と、ドアロック装置３４と、エンジン装置３５と、が電気的に接続されている。
【００２０】
図２に示すように、送信部２２Ｒ，２２Ｌは車両の左右のピラーに内蔵されている。また、車載受信部２４は車室内の略中央に設けられている。
また、ロックスイッチ３６はアウトサイドドアハンドル４に設けられるとともに、ユーザに押し操作されるとその旨の操作信号を車載制御部２１に出力する。エンジンスイッチ３３は運転席近傍に設けられるとともに、ユーザに押し操作されるとその旨の操作信号を車載制御部２１に出力する。また、ドアロック装置３４は、車両ドアが閉じた状態において車両ドアを自動的に施解錠する。
【００２１】
車載制御部２１はコンピュータユニットによって構成されるとともに、不揮発性のメモリ２１ａを備える。このメモリ２１ａには、電子キー１０に記憶されるＩＤコードと同一のＩＤコードが記憶されている。
【００２２】
車載制御部２１は、ロックスイッチ３６が操作された旨、及びエンジンスイッチ３３が操作された旨認識すると要求信号を生成し、それを送信部２２Ｒ，２２Ｌに順に出力する。
【００２３】
送信部２２Ｒ，２２Ｌは、車載制御部２１から要求信号が入力されると、その要求信号を変調して、それを自身の送信アンテナ２２ａを介してＬＦ帯の無線信号として送信する。
【００２４】
詳しくは、図２に示すように、送信部２２Ｒは、自身を中心として要求信号を送信することにより第１の通信エリア３１を形成する。送信部２２Ｌは、自身を中心として要求信号を送信することにより第２の通信エリア３２を形成する。各通信エリア３１，３２は車室内外に及ぶ範囲に形成される。すなわち、両通信エリア３１，３２は、車室内において互いに重なり合っている。要求信号は、各通信エリア３１，３２に順に送信される。
【００２５】
要求信号を受信した電子キー１０から応答信号及びＲＳＳＩ情報信号が返信される。
車載受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０からのＲＳＳＩ情報信号を受信する。そして、車載受信部２４は、ＲＳＳＩ情報信号をパルス信号に復調し、それを車載制御部２１へ出力する。車載制御部２１は、ＲＳＳＩ情報信号に含まれるロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時における要求信号のＲＳＳＩを認識する。そして、車載制御部２１は、両ＲＳＳＩに基づき電子キー１０との通信が中継器を使用した不正なものであるか否かを判断する。この判断方法については後で詳述する。
【００２６】
車載受信部２４は、その受信アンテナ２４ａを介して電子キー１０からの応答信号を受信する。そして、車載受信部２４は、応答信号をパルス信号に復調し、それを車載制御部２１へ出力する。車載制御部２１は、応答信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。
【００２７】
ここで、車載制御部２１は、両通信エリア３１，３２に順に要求信号を送信することで、電子キー１０が車室内及び車室外の何れに存在するかを認識できる。例えば、電子キー１０が車室内に存在するときには、車載制御部２１は、各通信エリア３１，３２に送信した要求信号に対する両応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立する。また、電子キー１０が車室外に存在するとき、電子キー１０は両通信エリア３１，３２における重複しない範囲に存在する。このため、車載制御部２１は、両通信エリア３１，３２の何れか一方に送信した要求信号に対する応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立し、両通信エリア３１，３２の何れか他方に送信した要求信号に対する応答信号に含まれるＩＤコードの照合が成立しない。このように、ＩＤコードの照合結果に基づき、電子キー１０が車室内及び車室外の何れに存在するかを認識できる。
【００２８】
車載制御部２１は、上記ＩＤコードの照合を通じて電子キー１０が車室外に存在している旨判断すると、ドアロック装置３４を通じて車両ドアの施解錠状態を切り替える。
また、車載制御部２１は上記ＩＤコードの照合を通じて電子キー１０が車室内に存在している旨判断し、かつ中継器を使用した不正な通信でない旨判断するとエンジン装置３５を通じてエンジンを始動する。また、車載制御部２１は、上記ＩＤコードの照合を通じて電子キー１０が車室内に存在している旨判断した場合であっても、中継器を使用した不正な通信である旨判断するとエンジン装置３５を通じてエンジンを始動することはない。
【００２９】
ここで、中継器を使用した不正な通信について説明する。図２に示すように、中継器１０１は、自身の送受信ユニット１０１ａを通じて受信した要求信号を、ケーブル１０１ｂを通じて車両から離れた位置にある送受信ユニット１０１ｃから送信する。これにより、中継器１０１を通じて要求信号が中継される。電子キー１０は、送受信ユニット１０１ｃからの要求信号を受けると、応答信号を送信する。この応答信号は、中継器１０１を介して若しくは直接に車両に送信される。このように、中継器１０１を使用して車両から離れた位置に存在する電子キー１０及び車両間の通信を成立させることで車両ドアの解錠等を不正に行うことが懸念される。
【００３０】
次に、中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断方法について図２及び図３を参照しつつ説明する。図３はユーザの動作に伴う送信部２２Ｒ，２２Ｌからの要求信号のＲＳＳＩの変動を示したものである。中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断は解錠時及びエンジン始動時における電子キー１０の位置の妥当性に基づき行われる。
【００３１】
図２に示すように、ユーザは運転席に乗車するにあたって、同図の矢印で示すように、車両から離れた位置から運転席の車両ドアに接近して行く。そして、アウトサイドドアハンドル４の近傍における位置Ｐ１においてロックスイッチ３６を操作する。通常の使用時では、この前後においてユーザが携帯する電子キー１０及び送信部２２Ｒ間の距離は最小となる。従って、図３に示すように、要求信号のＲＳＳＩはユーザが車両ドアに近づくほど大きくなり、ロックスイッチ３６の操作時における送信部２２Ｒからの要求信号のＲＳＳＩは最大に近い値となる。ユーザは、図２の矢印で示すように、ロックスイッチ３６の操作を通じて車両ドアを解錠した後に運転席に乗り込み、位置Ｐ２においてエンジンスイッチ３３を操作する。この位置Ｐ２においては、位置Ｐ１に存在する場合に比べて、ユーザが携帯する電子キー１０及び送信部２２Ｒ間の距離は大きい。従って、要求信号のＲＳＳＩは車両ドアを開けて乗車するのに伴い徐々に減少し、図３の丸印で示すように、エンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒからの要求信号のＲＳＳＩは、ロックスイッチ３６の操作時に比べて小さくなる。このロックスイッチ３６の操作時と、エンジンスイッチ３３の操作時とにおけるＲＳＳＩの差を基準にしきい値Ｔｈが設定される。ここで、エンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒからの要求信号のＲＳＳＩが第１の値ＲＳＳＩ１となる。
【００３２】
ユーザが車室内に入ると電子キー１０は第１の通信エリア３１のみならず第２の通信エリア３２内となる。そして、ユーザが運転席に乗り込むのに伴い電子キー１０及び送信部２２Ｌ間の距離は小さくなっていく。従って、送信部２２Ｌからの要求信号のＲＳＳＩは徐々に増大するとともに、エンジンスイッチ３３の操作時において、図３の四角印で示すようにＲＳＳＩは第２の値ＲＳＳＩ２をとる。この第２の値ＲＳＳＩ２と、上記第１の値ＲＳＳＩ１とを加算した値が一定範囲内となるか否かに基づき電子キー１０の位置が妥当であるか否かが判断される。
【００３３】
具体的には、車室内において電子キー１０が送信部２２Ｒに近づくほど、送信部２２Ｌから遠くなる。よって、図４のグラフに示すように、第１の値ＲＳＳＩ１が増加するときには、第２の値ＲＳＳＩ２は減少する傾向がある。電子キー１０が車室内において図４の左右方向の中央に位置するとき、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２は同一値となる。このような傾向により、電子キー１０が正しく車室内に存在する場合、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値は一定範囲内となる。
【００３４】
ここで、中継器１０１は、要求信号を中継する際にその信号強度を模倣しない。すなわち、送受信ユニット１０１ａが受けた要求信号のＲＳＳＩに関わらず、送受信ユニット１０１ｃからは一定の信号強度の要求信号が送信される。
【００３５】
このため、電子キー１０及び車載装置２０間に中継器１０１が介在する場合には、ロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒ，２２Ｌからの要求信号のＲＳＳＩはほぼ同一の値となる。従って、ロックスイッチ３６及びエンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒからの要求信号のＲＳＳＩの差がしきい値Ｔｈ未満となる。
【００３６】
また、電子キー１０は実際には、車室内に存在しないため、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値が一定範囲外となる可能性が高い。
車載制御部２１は、ＲＳＳＩ情報信号に基づきロックスイッチ３６及びエンジンスイッチ３３の操作時における送信部２２Ｒからの両要求信号のＲＳＳＩの差がしきい値Ｔｈ未満のとき、若しくは第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値が一定範囲外である旨判断したとき、中継器を使用した不正な通信である旨判断する。この場合、車載制御部２１はエンジンを始動しない。また、車載制御部２１は、両要求信号のＲＳＳＩの差がしきい値Ｔｈ以上であって、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値が一定範囲内である旨判断したとき中継器を使用した不正な通信でない旨判断する。この場合、車載制御部２１はエンジン装置３５を介してエンジンを始動する。
【００３７】
次に、車両ドアの解錠からエンジン始動までの処理手順を図５のフローチャートを参照して説明する。このフローチャートは、車載制御部２１及び電子キー制御部１１によって実行される。なお、このフローチャートは、車両ドアの施錠が実行されたときに開始される。
【００３８】
まず、車載制御部２１はロックスイッチ３６の操作を待つ（Ｓ１０１でＮＯ）。車載制御部２１はロックスイッチ３６が操作された旨判断すると（Ｓ１０１でＹＥＳ）、送信部２２Ｒ，２２Ｌを通じて各通信エリア３１，３２に要求信号を順番に送信する（Ｓ１０２）。
【００３９】
電子キー１０は、要求信号を受信すると、要求信号に対応してＲＳＳＩ情報信号及び応答信号を送信する（Ｓ１０３）。
車載制御部２１はＲＳＳＩ情報信号に含まれる要求信号のＲＳＳＩを認識するとともに、それをメモリ２１ａに記憶する（Ｓ１０４）。そして、車載制御部２１は、応答信号に含まれるＩＤコードと、自身のメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行い（Ｓ１０５）、この照合が成立すると（Ｓ１０５でＹＥＳ）車両ドアを解錠する（Ｓ１０６）。ここでのＩＤコードの照合は、送信部２２Ｒ，２２Ｌの何れかからの要求信号に対する応答信号についてＩＤコードの照合が成立すればよい。一方、車載制御部２１は、ＩＤコードの照合が成立しない場合（Ｓ１０５でＮＯ）、フローチャートを終了する。
【００４０】
次に、車載制御部２１はエンジンスイッチ３３の操作を待つ（Ｓ１０７でＮＯ）。そして、車載制御部２１はエンジンスイッチ３３が操作された旨判断すると（Ｓ１０７でＹＥＳ）、送信部２２Ｒ，２２Ｌを通じて各通信エリア３１，３２に要求信号を順番に送信する（Ｓ１０８）。
【００４１】
電子キー１０は、両要求信号を受信すると、各要求信号に対応してＲＳＳＩ情報信号及び応答信号を送信する（Ｓ１０９）。
車載制御部２１は、各ＲＳＳＩ情報信号に含まれる要求信号のＲＳＳＩを認識するとともに、それをメモリ２１ａに記憶する（Ｓ１１０）。そして、車載制御部２１は、応答信号に含まれるＩＤコードと、自身のメモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う（Ｓ１１１）。ここでのＩＤコードの照合は、送信部２２Ｒ，２２Ｌからの両要求信号に対する応答信号についてＩＤコードの照合が成立する必要がある。車載制御部２１は、ＩＤコードの照合が成立しない場合（Ｓ１１１でＮＯ）、フローチャートを終了する。車載制御部２１は、ＩＤコードの照合が成立したとき（Ｓ１１１でＹＥＳ）、中継器を使用した不正な通信であるか否かを判断する（Ｓ１１２）。
【００４２】
車載制御部２１は、中継器を使用した不正な通信でない旨判断したとき（Ｓ１１２でＮＯ）、エンジン装置３５を通じてエンジンを始動する（Ｓ１１３）。一方、車載制御部２１は、中継器を使用した不正な通信である旨判断したとき（Ｓ１１２でＹＥＳ）、エンジンを始動することなく、フローチャートを終了する。
【００４３】
以上、説明した実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）中継器１０１が使用された場合には、ユーザは実際には乗車しないところ、ロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時における要求信号のＲＳＳＩに差が生じない。従って、実際にユーザが乗車しない場合には上記両操作時におけるＲＳＳＩの差はしきい値Ｔｈ未満となって車両が始動されることはない。これにより、中継器を使用した不正な通信を防止することができ、よりセキュリティ性を向上させることができる。
【００４４】
（２）各送信部２２Ｒ，２２Ｌが形成する両通信エリア３１，３２は車室内において重なり合っている。このため、電子キー１０は、車室内に存在するとき自身のＲＳＳＩ検出回路１６を通じて各送信部２２Ｒ，２２Ｌからの要求信号のＲＳＳＩを検出する。車載制御部２１はＲＳＳＩ情報信号に含まれる各要求信号のＲＳＳＩに基づき車室内における電子キー１０の位置が妥当であるか否かを判断する。この判断は、第１の値ＲＳＳＩ１及び第２の値ＲＳＳＩ２を加算した値が一定範囲内となるか否かに基づき行われる。車載制御部２１は電子キー１０の位置が妥当でない旨判断するとエンジンの始動を規制する。これにより、中継器１０１を使用した不正な車両の始動をより確実に規制することができる。
【００４５】
（３）ロックスイッチ３６が操作されたとき、及びエンジンスイッチ３３が操作されたときに要求信号が送信される。よって、要求信号の送信回数を低減しつつ、エンジン始動操作時及び車両ドアの解錠操作時における要求信号のＲＳＳＩを確実に検出することができる。
【００４６】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態においては、中継器を使用した不正な通信である旨判断された場合（Ｓ１１２でＹＥＳ）、エンジンの始動は規制されていた。しかし、中継器を使用した不正な通信である旨判断された場合に認証手段を通じてユーザの認証を行って、その認証が成立したときエンジンの始動を可能としてもよい。例えば、ユーザの認証方法としてトランスポンダ通信を採用する。具体的には、図１に破線で示すように、車載装置２０は、例えばエンジンスイッチ３３に内蔵され、その周辺に駆動電波を送信するイモビライザー通信機５１を備える。また、電子キー１０はトランスポンダ５２を備える。電子キー１０がエンジンスイッチ３３の周辺にかざされると、トランスポンダ５２はイモビライザー通信機５１からの駆動電波を受けて起動する。そして、トランスポンダ５２は、ＩＤコードを含むトランスポンダ応答信号を送信する。車載装置２０は、イモビライザー通信機５１を通じて受信したトランスポンダ応答信号を認識し、その信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２１ａに記憶されるＩＤコードとの照合を行う。車載装置２０は、このＩＤコードの照合が成立すると、上記中継器を使用した不正な通信である旨判断した場合であっても、エンジンを始動する。ここで、トランスポンダ通信は近距離通信であるところ、中継器を使用した不正な通信が行われるおそれはない。本構成によれば、誤って中継器を使用した不正な通信である旨の判断がされた場合であっても、正規のユーザであればエンジンを始動させることができる。よって、利便性が向上する。
【００４７】
また、ユーザの認証を行うことができれば、上記トランスポンダ通信に限らず、例えば、指紋認証等の生体認証であってもよい。この生体認証は、車載装置２０及び電子キー１０の何れが行ってもよい。
【００４８】
・上記実施形態においては、ロックスイッチ３６又はエンジンスイッチ３３が操作されたとき要求信号が送信されていた。しかし、ユーザによって直後に車両ドアの解錠操作がされると認識できるタイミングであれば、ロックスイッチ３６が操作されたときに限らず、例えば、エンジン停止後において、車両ドアが開いた後に閉じたとき、要求信号が送信されてもよい。また、ユーザによって直後にエンジンが始動されると認識できれば、エンジンスイッチ３３の操作時に限らず、例えば、エンジン停止状態でフットブレーキが操作されたとき、要求信号が送信されてもよい。
【００４９】
さらに、要求信号は一定周期毎に送信されてもよい。この場合、車内又は車外照合が成立した状態でロックスイッチ３６又はエンジンスイッチ３３が操作されると、解錠又はエンジンの始動が実行される。本構成においても、連続的に送信される要求信号のうち、ロックスイッチ３６の操作時及びエンジンスイッチ３３の操作時に送信された要求信号のＲＳＳＩに基づき中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断（Ｓ１１２）が行われる。
【００５０】
・上記実施形態においては、電子キー１０は、ＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果に対して何らの判断を加えることなく、その検出結果を含むＲＳＳＩ情報信号を送信していた。しかし、電子キー制御部１１が判断部としてＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果に基づき、中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断（Ｓ１１２）を行ってもよい。電子キー１０は、その判断結果を無線信号に含ませて車載装置２０に送信する。車載装置２０は、前記無線信号に含まれる判断結果に基づきエンジンを始動させるか否かを決める。
【００５１】
・上記実施形態におけるＲＳＳＩ検出回路１６は、ＬＦ受信部１２と独立して設けられていてもよい。
・上記実施形態においては、要求信号のＲＳＳＩに基づき中継器を使用した不正な通信であるか否かを判断していた。しかし、応答信号のＲＳＳＩに基づき中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断を行ってもよい。応答信号のＲＳＳＩであっても、車載受信部２４及び電子キー１０間の距離に伴って図３のグラフと同様に、ＲＳＳＩが変化する。よって、上記実施形態と同様の作用及び効果が得られる。この場合、ＲＳＳＩ検出回路１６は車載受信部２４に設けられる。また、ＲＳＳＩ情報信号を省略することができる。
【００５２】
・上記実施形態においては、電子キー制御部１１は、ＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果を含むＲＳＳＩ情報信号を車両に送信していた。しかし、ＲＳＳＩ検出回路１６の検出結果を応答信号に含ませて送信してもよい。
【００５３】
・上記実施形態においては、車載装置２０は、２つの送信部を備えていたが、送信部の数はこれに限定されない。
・また、両通信エリア３１，３２は、車室内で重なり合っていた。しかし、通信エリアは、車室内及び車室外にそれぞれ重ならないように形成してもよい。この場合、車室内アンテナ及び車室外アンテナが別個必要となる。この構成においても、上記実施形態と同様に、ロックスイッチ３６及びエンジンスイッチ３３の操作時における要求信号のＲＳＳＩに基づき、中継器を使用した不正な通信であるか否かの判断が可能となる。
【００５４】
・上記実施形態においては、車載制御部２１は、ＲＳＳＩ情報信号に含まれる要求信号のＲＳＳＩを認識するとともに、それをメモリ２１ａに記憶していた（Ｓ１０４，Ｓ１１０）。しかし、メモリ２１ａに記憶しなくてもよく、例えばＲＡＭに保持してもよい。
【００５５】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想をその効果と共に記載する。
（イ）請求項１〜３の何れか一項に記載の電子キーシステムにおいて、ユーザの認証を行う認証手段を備え、前記車載装置は前記エンジンの始動を規制した状態において、前記認証手段を通じてユーザが認証されたときには、前記エンジンの始動が許可される電子キーシステム。
【００５６】
同構成によれば、正規のユーザによるエンジン始動操作に関わらず、エンジンの始動が規制されてしまった場合であっても、認証手段を通じてユーザが認証されることでエンジンの始動が許可される。これにより、ユーザの利便性を向上させることができる。
【００５７】
（ロ）請求項２又は３に記載の電子キーシステムにおいて、前記判断部は、各要求信号の信号強度を加算した値が一定範囲内にあるとき前記電子キーの位置が妥当である旨判断し、前記一定範囲外であるとき妥当でない旨判断する電子キーシステム。
【００５８】
同構成によれば、各要求信号の信号強度を加算した値が一定範囲内となるか否かを比較するだけで、容易に電子キーの位置の妥当性の判断が可能となる。
【符号の説明】
【００５９】
１…電子キーシステム、２…車両、１０…電子キー、１１…電子キー制御部、１２…ＬＦ受信部、１３…ＵＨＦ送信部、１６…ＲＳＳＩ検出回路（信号強度検出手段）、２０…車載装置、２１…車載制御部（判断部）、２２Ｒ，２２Ｌ…送信部、３３…エンジンスイッチ、３４…ドアロック装置、３５…エンジン装置、３６…ロックスイッチ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに携帯されて車両側から送信される要求信号に応じて応答信号を無線送信する電子キーと、車両に搭載されて前記要求信号を車両の室内外に送信するとともに前記応答信号を受信すると、車両ドアの解錠又はエンジンの始動を許可する車載装置と、を備えた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間で送受信される前記要求信号又は前記応答信号の信号強度を検出する信号強度検出手段と、
前記信号強度検出手段を通じて検出される、ユーザによる車両ドアの解錠操作時における信号強度と、ユーザによるエンジン始動操作時における信号強度との差が予め設定されるしきい値以上のとき中継器を使用した不正な通信でない旨判断し、前記両信号強度の差が前記しきい値未満のとき中継器を使用した不正な通信である旨判断する判断部と、を備え、
前記車載装置は、前記判断部を通じて中継器を使用した不正な通信でない旨判断されたときエンジンを始動し、前記判断部を通じて中継器を使用した不正な通信である旨判断されたときエンジンの始動を規制する電子キーシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、
前記信号強度検出手段は前記電子キーに設けられて前記要求信号の信号強度を検出し、
前記車載装置は、車室内外に前記要求信号を送信する複数の送信部を備え、
前記各送信部から前記要求信号が送信されることにより形成される通信エリアは、車室内において重複し、
前記車載装置は、ユーザによるエンジン始動操作時に前記複数の送信部を通じて順に要求信号を送信し、
前記判断部は、前記信号強度検出手段を通じて検出された各要求信号の信号強度に基づき車室内における前記電子キーの位置が妥当でない旨判断したときには、前記両信号強度の差が前記しきい値以上であっても中継器を使用した不正な通信である旨判断する電子キーシステム。
【請求項３】
請求項２に記載の電子キーシステムにおいて、
前記車両ドアの解錠操作時とは、車両ドアの車外側に設けられるロックスイッチが操作されたときであって、
前記エンジン始動操作時とは、車室内に設けられるエンジンスイッチが操作されたときであって、
前記車載装置は、前記ロックスイッチが操作された旨認識したとき、又は前記エンジンスイッチが操作された旨認識したとき、前記複数の送信部を通じて順に要求信号を送信する電子キーシステム。
【請求項１】
ユーザに携帯されて車両側から送信される要求信号に応じて応答信号を無線送信する電子キーと、車両に搭載されて前記要求信号を車両の室内外に送信するとともに前記応答信号を受信すると、車両ドアの解錠又はエンジンの始動を許可する車載装置と、を備えた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間で送受信される前記要求信号又は前記応答信号の信号強度を検出する信号強度検出手段と、
前記信号強度検出手段を通じて検出される、ユーザによる車両ドアの解錠操作時における信号強度と、ユーザによるエンジン始動操作時における信号強度との差が予め設定されるしきい値以上のとき中継器を使用した不正な通信でない旨判断し、前記両信号強度の差が前記しきい値未満のとき中継器を使用した不正な通信である旨判断する判断部と、を備え、
前記車載装置は、前記判断部を通じて中継器を使用した不正な通信でない旨判断されたときエンジンを始動し、前記判断部を通じて中継器を使用した不正な通信である旨判断されたときエンジンの始動を規制する電子キーシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の電子キーシステムにおいて、
前記信号強度検出手段は前記電子キーに設けられて前記要求信号の信号強度を検出し、
前記車載装置は、車室内外に前記要求信号を送信する複数の送信部を備え、
前記各送信部から前記要求信号が送信されることにより形成される通信エリアは、車室内において重複し、
前記車載装置は、ユーザによるエンジン始動操作時に前記複数の送信部を通じて順に要求信号を送信し、
前記判断部は、前記信号強度検出手段を通じて検出された各要求信号の信号強度に基づき車室内における前記電子キーの位置が妥当でない旨判断したときには、前記両信号強度の差が前記しきい値以上であっても中継器を使用した不正な通信である旨判断する電子キーシステム。
【請求項３】
請求項２に記載の電子キーシステムにおいて、
前記車両ドアの解錠操作時とは、車両ドアの車外側に設けられるロックスイッチが操作されたときであって、
前記エンジン始動操作時とは、車室内に設けられるエンジンスイッチが操作されたときであって、
前記車載装置は、前記ロックスイッチが操作された旨認識したとき、又は前記エンジンスイッチが操作された旨認識したとき、前記複数の送信部を通じて順に要求信号を送信する電子キーシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１２２２４９（Ｐ２０１２−１２２２４９Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７３６１０（Ｐ２０１０−２７３６１０）
【出願日】平成２２年１２月８日（２０１０．１２．８）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月８日（２０１０．１２．８）
【出願人】（０００００３５５１）株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Ｆターム（参考）】
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