JP3760740B2

JP3760740B2 - 車室内照合装置

Info

Publication number: JP3760740B2
Application number: JP2000273819A
Authority: JP
Inventors: 達矢加藤; 俊宏若松
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-09-08
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2020-09-08
Also published as: US20020030410A1; DE10143727B4; US6580181B2; JP2002081248A; DE10143727A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯用送受信機との送受信により車室内の携帯用送受信機の有無を判定する、いわゆる車室内照合を行う車室内照合装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ユーザが携帯する携帯用送受信機と車両に搭載された車載ＥＣＵとの間で、携帯用送受信機が所定エリア内にあり、且つそれが予め登録された正規のものであるかどうか等の照合を行う照合装置が具体化されつつある。なお、携帯用送受信機は、認識情報を記憶したメモリ等を有する電子キーとして具体化され、この電子キーと車載ＥＣＵとのデータ送受信によりキー照合が行われることから、この照合装置は電子キーシステムとしても実現される。
【０００３】
また特に、車両側からの電波の発信エリアを車室内とし、携帯用送受信機の照合（キー照合）を車室内に限って実施する、いわゆる「車室内照合」を行う装置がある。この車室内照合を行う装置では、携帯用送受信機との間で送受信を行い、その結果、携帯用送受信機が正規なものであると認識できると、車両のステアリングロックの解除や、エンジン始動許可を行うようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の通り実施される車室内照合はセキュリティ性が重視されることから、各種認証コードや乱数等が複数段階に分けて送信され、各送信の応答により照合が行われることがあり、１回の処理を完了するまでに数１００ｍｓ程度の時間を要する。また、この車室内照合は、各種の照合条件が成立する度に実施され、その都度上記した時間を要する。それ故に、車室内照合の処理が繰り返し実施されることにより、車室内照合以外の処理が実施できないとう不都合が生じる。例えば、車両に乗り込んだ時の初期動作時においては、ステアリングロックの解除や始動許可等の処理が遅れてしまう。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたものであって、その目的とするところは、車室内照合を必要最小限で実施し、車室内照合にかかる処理負荷を軽減させることができる車室内照合装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の車室内照合装置は、携帯用送受信機から受信した返送信号により、携帯用送受信機が車室内に有り且つそれが正規なものであるかどうかの照合を行う。特に請求項１および２に記載の発明では、携帯用送受信機の照合を行い照合結果が正常であれば、その履歴をメモリに記憶する。また、車室内照合の実施直前に前記メモリ内の照合履歴を確認し、正常である旨の履歴が記憶されていれば、その履歴により照合正常であると判定する。つまり、照合が正常であるとの履歴がある場合、その履歴を有効として車室内照合の処理が省略される。かかる場合、不要な車室内照合が繰り返し実施されることはなく、車室内照合を必要最小限で実施することにより、車室内照合にかかる処理負荷を軽減させることができる。
【０００８】
また、車室内照合で照合結果が正常となりその履歴が記憶保持されたとしても、照合の信頼性を保つには、照合をある程度反復するのが望ましい。また、車両の状況が変われば、照合を再度実施するのが望ましい。そこで、請求項１に記載の発明ではさらに、携帯用送受信機が車外に持ち出される可能性があるかどうかを判定し、持ち出しの可能性がある場合、前記メモリの照合履歴を消去する。例えば、車両のドアの開閉状態や、車窓の開閉状態に応じて携帯用送受信機の持ち出しを予測すると良い。また、請求項２に記載の発明では、照合結果が正常であれば、その履歴をメモリに記憶するとともに、該履歴をメモリに記憶保持する時間をタイマにセットし、このタイマにセットされた記憶保持時間が経過した場合、前記メモリの照合履歴を消去する。こうして照合履歴が消去されると、その後、車室内照合があらためて実施される。なお、上記記憶保持時間については、請求項６に記載の発明のように、数秒程度とするとよい。
一方、請求項３に記載の発明では、車室内に設置されたエンジン操作スイッチが押された場合、車室内照合の実施条件が成立したとして、前記メモリ内の照合履歴を確認するようにしている。また、請求項４に記載の発明では、ドアの解放時又は閉鎖時から所定時間が経過するまでの期間、車室内照合の実施条件が成立したとして、前記メモリ内の照合履歴を確認するようにしている。これらの場合、実施条件が成立したとしても、その都度直ちに車室内照合が実施されるのではなく、メモリ内の照合履歴を確認した後、車室内照合が実施される。それ故、上述の通り、車室内照合が必要最小限で実施されるようになる。
【０００９】
特に請求項５に記載したように、携帯用送受信機との間で認証コード等の出力を複数段階に分けて送受信し、その都度の携帯用送受信機からの応答により、該携帯用送受信機が正規なものかどうか照合する場合、セキュリティ性は向上する反面、１回の車室内照合に要する時間が比較的長くなる。かかる場合において、上記の通り不要な車室外照合が省略されれば、処理負荷軽減の効果がより一層期待できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態では、携帯用送受信機として電子キーを用い、その電子キーにより車両のロック・アンロックや始動許可等を行う電子キーシステムについて具体化する。また特に、車両に搭載された電子制御装置（以下、ＥＣＵという）と電子キーとの間で無線通信を行い、その無線通信の結果から車室外の電子キーを照合する車室外照合と、車室内の電子キーを照合する車室内照合とを行う。以下、その詳細を説明する。
【００１１】
図１は、車両用電子キーシステムの概要を示す構成図である。図１において、車両には、本電子キーシステムを構成するセキュリティＥＣＵ１１が搭載されており、このセキュリティＥＣＵ１１には、車両毎に固有の電子キー２３との間で双方向に無線通信を行うための発信機（送信機）２０，２１と受信機２２とが接続されている。本ＥＣＵ１１は、発信機２０，２１及び受信機２２を介して電子キー２３と無線通信を行うことにより車室外又は車室内のキー照合を行う。
【００１２】
ここで、一方の発信機２０は、車両の搭乗用ドアやリアトランクゲートに設けられた車外送信アンテナを有し、車室外の電子キーに対して電波を発信する。また、他方の発信機２１は、車室内に設けられた車内送信アンテナを有し、車室内の電子キーに対して電波を発信する。特に、車内送信アンテナについて述べれば、当該アンテナは車室内の前後２箇所に設けられ、車室内の前席エリア及び後席エリアについてそれぞれ電波を送信する。
【００１３】
セキュリティＥＣＵ１１はマイコン１２を主体に構成されており、該マイコン１２は、電子キー２３との間の通信制御を司るＣＰＵ１３と、制御データ等を記憶するメモリ１４とを備える。また、セキュリティＥＣＵ１１には、エンジン操作スイッチ２８が接続されている。エンジン操作スイッチ２８は、例えばインパネ部に設置されており、このスイッチ２８が運転者等により押されると、車室内のキー照合が行われるようになっている。
【００１４】
その他に、セキュリティＥＣＵ１１には、ステアリングロックを実施及び解除するためのステアリングロックＥＣＵ２４と、各ドアを施錠及び開錠（ロック・アンロック）するためのドアＥＣＵ２５とが接続されている。ドアＥＣＵ２５には、車両各ドアの開閉状態を検知するためのドア開閉スイッチ２６が接続されると共に、運転者等による操作によりキー照合を行わせるためのトリガスイッチ２７が接続されており、これら各スイッチの信号はドアＥＣＵ２５を介してセキュリティＥＣＵ１１に入力される。
【００１５】
上記図１の構成の電子キーシステムでは、各種スイッチ２６〜２８等の入力情報に基づき、セキュリティＥＣＵ１１が車室外又は車室内のキー照合を実施する。このとき、セキュリティＥＣＵ１１は、電子キー２３の照合を実施すべく発信機２０又は２１に対してコード情報等を出力し（図１の丸数字１）、このコード情報に応じて発信機２０又は２１が電波を発信する（図１の丸数字２）。例えば、運転者によりエンジン操作スイッチ２８が押されると、車室内照合を実施すべくコード情報が発信機２１に出力され、これにより、車内送信アンテナから電波が発信される。
【００１６】
発信機２０又は２１から発信される電波を電子キー２３が受信すると、電子キー２３がこれに対する応答信号を返信する（図１の丸数字３）。例えば、正規の電子キー２３を携帯した運転者が車室内にいた場合、電子キー２３から応答信号が返信される。そして、電子キー２３からの電波を受信機２２で受信すると、受信機２２はその受信電波を波形整形し、セキュリティＥＣＵ１１に対して出力する（図１の丸数字４）。なお、セキュリティＥＣＵ１１は、電子キー２３からの応答信号に基づいて当該電子キー２３が正規なものかどうかを判断し、正規なものであれば、ドアロックを自動的に解除（アンロック）するドアロック制御や、エンジン始動許可等の処理を適宜実施する。
【００１７】
次に、本電子キーシステムにおけるキー照合の概要について、図２のタイムチャートに従い説明する。本実施の形態では、セキュリティ性を向上させる観点から、４段階のステップからなるキー照合がセキュリティＥＣＵ１１により実施されるようになっており、図中の（Ａ）〜（Ｄ）は、車両側（セキュリティＥＣＵ１１）から送信される第１〜第４段階の送信信号を示す。
【００１８】
先ず第１段階として、車両側から（Ａ）に示す電子キー起動信号が発信され、それに対する電子キー２３の返信（応答）の有無により、所定の発信エリア内での電子キー２３の有無が確認される。このとき、車両側からの電子キー起動信号に対し、電子キー２３からの応答が有れば、電子キー２３が所定の発信エリア内に有ると判断される。
【００１９】
また、第２段階として、車両側から（Ｂ）に示す車両コードが発信され、それに対する電子キー２３の応答により、発信エリア内にある電子キー２３の持つ車両コードが車両側のコードと同一かどうかが確認される。同一の場合、電子キー２３より応答信号が返信される。
【００２０】
また、第３段階として、車両側から（Ｃ）に示すキーコードが発信され、それに対する電子キー２３の応答により、発信エリア内にある電子キー２３の持つキーコードが車両側に登録済みのコードかどうかが確認される。このとき、スペアキーにも対応すべく、車両側には複数のキーコードが登録されており、車両側からは登録済みのキーコードが順に発信され、その発信されたキーコードと電子キー２３のキーコードとが一致すると電子キー２３より応答信号が返信される。
【００２１】
最後に、第４段階として、車両側から（Ｄ）に示す乱数コードが発信され、それを電子キー２３が暗号化して返信する。そして、車両側では、電子キー２３から返信された暗号化信号が解読され、その結果が正しければ、キー照合が正しい、すなわち通信相手が車両に登録済みの電子キーであると判定される。
【００２２】
なお、上記（Ａ）〜（Ｄ）の一連のキー照合を実施するには、数１００ｍｓ程度の時間を要する。因みに、（Ａ）〜（Ｄ）の各段階の途中で電子キー２３からの応答が無い場合、その時点でキー照合の処理を中止するようにしても良い。
【００２３】
図３は、車室内照合に関する制御手順を示すフローチャートであり、この処理は、セキュリティＥＣＵ１１内のＣＰＵ１３により所定時間毎に実施される。
図３において、先ずステップ１０１では、車室内照合の要求が有るか否かを判別する。例えば、運転者によりエンジン操作スイッチ２８が押された場合、ドアの解放時又は閉鎖時から所定時間（例えば３０秒程度）が経過するまでの期間等には、車室内照合の実施条件が成立し、照合要求が有ると判断される。
【００２４】
車室内照合が要求される場合、ステップ１０２に進み、車室内照合が正常であったことを示す照合履歴がメモリ１４に記憶されているか否かを判別する。そして、該照合履歴が記憶されていなければ、ステップ１０３に進み、車室内照合の処理を実施する。このステップ１０３では、図２で説明したように、４段階のデータ送信を行い、電子キー２３からの応答に基づいて車室内照合を実施する。なおこのとき、車室内には前席側と後席側の２つの発信エリアが設定されており、各エリアについて車室内照合が実施される。
【００２５】
続くステップ１０４では、上記した車室内照合の結果が正常であるか否か、すなわち正規の電子キー２３が照合できたか否かを判別する。そして、照合結果が正常であれば、ステップ１０５に進んで「照合ＯＫ」を表すフラグ情報等をセットし、照合結果が異常であれば、ステップ１０６に進んで「照合ＮＧ」を表すフラグ情報等をセットする。
【００２６】
一方、上記ステップ１０２において、車室内照合が正常であったことを示す照合履歴が記憶されていれば、そのままステップ１０５に進む。つまり、車室内照合が実施されることはなく、照合履歴に基づき直ちに照合ＯＫであると判定される。
【００２７】
その後、ステップ１０７では、照合履歴をメモリ１４に記憶するための記憶処理を実施する。また、続くステップ１０８では、前記セットした照合ＯＫ又は照合ＮＧのフラグ情報等に基づき、ステアリングロック制御、ドアロック制御、エンジン始動判定等の各種アプリケーションを実施する。なお本実施の形態では、上記ステップ１０７が本発明の「記憶手段」に相当し、ステップ１０２が「判定手段」に相当する。
【００２８】
ここで、上記ステップ１０７の照合履歴記憶処理について、図４のフローチャートを用いて詳しく説明する。
つまり、ステップ２０１では、前席側の照合結果がＯＫであるか否かを判別し、照合ＯＫの場合、ステップ２０２で前席側照合ＯＫの履歴をメモリ１４に記憶する。続くステップ２０３では、このＯＫ履歴の記憶保持時間（例えば、数秒程度）をタイマＴ１にセットする。
【００２９】
また、ステップ２０４では、後席側の照合結果がＯＫであるか否かを判別し、照合ＯＫの場合、ステップ２０５で後席側照合ＯＫの履歴をメモリ１４に記憶する。続くステップ２０６では、このＯＫ履歴の記憶保持時間（例えば、数秒程度）をタイマＴ２にセットする。なお、ステップ２０２又は２０５で照合履歴が記憶されると、それが上記図３のステップ１０２で読み出されて確認されることとなる。
【００３０】
その後、ステップ２０７では、タイマＴ１にセットした所定時間（記憶保持時間）が経過し同タイマＴ１が停止したか、或いは、車両のドアが開放されたかを判別し、ＹＥＳであればステップ２０８に進む。ここで、ドアが開放されたことを判別することは、電子キー２３が車外に持ち出される可能性があることを判別するものであり、これに代えて車窓が開放されたことを判別するようにしても良い。ステップ２０８では、前席側照合ＯＫの履歴をメモリ１４から消去する。
【００３１】
また、ステップ２０９では、タイマＴ２にセットした所定時間（記憶保持時間）が経過し同タイマＴ２が停止したか、或いは、車両のドア（又は車窓）が開放されたかを判別し、ＹＥＳであればステップ２１０に進む。ステップ２１０では、後席側照合ＯＫの履歴をメモリ１４から消去する。
【００３２】
図５は、照合履歴が記憶又は消去される様子を示すタイムチャートである。例えば、時刻ｔ１では車室内照合の実施条件が成立し、一連の車室内照合が実施される。このとき、照合結果が正常であれば、照合ＯＫの履歴がメモリ１４に記憶される（時刻ｔ２）。また、再び車室内照合の実施条件が成立する時刻ｔ３では、照合ＯＫの履歴が確認され、これにより車室内照合の処理が省略される。その後、時刻ｔ４では、ドアが開放されることによりメモリ１４の照合履歴が消去される。それ以降、実施条件が成立すると、再び車室内照合が実施される。
【００３３】
以上詳述した本実施の形態によれば、以下に示す効果が得られる。
車室内照合の実施条件の成立時において、メモリ１４に照合ＯＫの履歴が記憶されていれば、その履歴により照合正常であると判定し車室内照合の処理を省略するようにした。かかる場合、不要な車室内照合が繰り返し実施されることはなく、車室内照合を必要最小限で実施することにより、車室内照合にかかる処理負荷を軽減させることができる。
【００３４】
車室内照合は、エンジン操作スイッチ２８やトリガスイッチ２７の操作時、ドア開閉時など様々な実施条件にて実施され、これら実施条件が間近なタイミングで各々成立する場合もあるが、本実施の形態によれば、条件成立時に毎回、照合処理が実施されることはなく、ＣＰＵ１３の処理負荷が軽減される。
【００３５】
また、電子キー２３が車外に持ち出される可能性がある場合、或いは、照合の実施から所定時間が経過した場合、メモリ１４の照合履歴を消去するので、車室内照合の実施が過剰に制限されることはなく、当該照合処理の信頼性が維持できる。
【００３６】
特に複数の段階に分けてキー照合を行う上記電子キーシステムでは、セキュリティ性は向上する反面、１回のキー照合に要する時間が比較的長くなる。かかる場合において、上記の通り不要な車室外照合が省略されれば、処理負荷軽減の効果がより一層期待できる。
【００３７】
なお本発明は、上記以外に次の形態にて具体化できる。
上記実施の形態では、セキュリティ性の向上を図るべく、認証コード等のデータ送信を複数の段階に分けて行い、電子キーからの応答によりキー照合を行う構成としたが、他のキー照合方式を用いることも可能であり、その照合方式は任意で良い。
【００３８】
携帯用送受信機として、上記の電子キー以外に、カード式の送受信機を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子キーシステムの電気的構成を示すブロック図。
【図２】キー照合の概要を示すタイムチャート。
【図３】キー照合のための制御手順を示すフローチャート。
【図４】照合履歴記憶処理を示すフローチャート。
【図５】照合履歴が記憶又は消去される様子を示すタイムチャート。
【符号の説明】
１１…セキュリティＥＣＵ、１３…ＣＰＵ、１４…メモリ、２０，２１…発信機、２２…受信機、２３…電子キー（携帯用送受信機）。

Claims

車室内への送信を行う送信機と、携帯用送受信機から送信される返送信号を受信する受信機とを備え、前記携帯用送受信機から受信した返送信号により、携帯用送受信機が車室内に有り且つそれが正規なものであるかどうかの照合を行う車室内照合装置において、
携帯用送受信機の照合を行い照合結果が正常であれば、その履歴をメモリに記憶する記憶手段と、
車室内照合の実施直前に前記メモリ内の照合履歴を確認し、正常である旨の履歴が記憶されていれば、その履歴により照合正常であると判定する判定手段と、
を備え、
前記判定手段は、携帯用送受信機が車外に持ち出される可能性があるかどうかを判定し、持ち出しの可能性がある場合、前記メモリの照合履歴を消去することを特徴とする車室内照合装置。
車室内への送信を行う送信機と、携帯用送受信機から送信される返送信号を受信する受信機とを備え、前記携帯用送受信機から受信した返送信号により、携帯用送受信機が車室内に有り且つそれが正規なものであるかどうかの照合を行う車室内照合装置において、
携帯用送受信機の照合を行い照合結果が正常であれば、その履歴をメモリに記憶し、該履歴をメモリに記憶保持する時間をタイマにセットする記憶手段と、
車室内照合の実施直前に前記メモリ内の照合履歴を確認し、正常である旨の履歴が記憶されていれば、その履歴により照合正常であると判定する判定手段と、
を備え、
前記判定手段は、前記タイマにセットされた記憶保持時間が経過した場合、前記メモリの照合履歴を消去することを特徴とする車室内照合装置。
前記判定手段は、車室内に設置されたエンジン操作スイッチが押された場合、車室内照合の実施条件が成立するとして、前記メモリ内の照合履歴を確認する請求項１又は２に記載の車室内照合装置。
前記判定手段は、ドアの解放時又は閉鎖時から所定時間が経過するまでの期間、車室内照合の実施条件が成立するとして、前記メモリ内の照合履歴を確認する請求項１又は２に記載の車室内照合装置。
携帯用送受信機との間で認証コード等の出力を複数段階に分けて送受信し、その都度の携帯用送受信機からの応答により、該携帯用送受信機が正規なものかどうか照合する請求項１〜４の何れかに記載の車室内照合装置。
前記記憶保持時間は数秒程度であることを特徴とする請求項２に記載の車室内照合装置。