JP2016172472A - 車両用セキュリティシステム - Google Patents

Abstract

【課題】携帯器の操作者に応じた、車両の操作権限を与える。【解決手段】車載器２０が備える第２無線通信部２２ａ，２２ｂと、携帯器４０が備える第１無線通信部５２との間で無線通信が成立したときに、セキュリティ認証鍵取得部３０がセキュリティ認証鍵登録部５６に登録されたセキュリティ認証鍵を取得して、操作権限範囲設定部３２が、取得したセキュリティ認証鍵に応じて、車両１０に対する操作権限範囲を設定する。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用セキュリティシステムに関するものである。

自動車などの車両では、鍵穴に鍵を差し込まなくてもドアの施錠や開錠を行うことができる車両用キーレスシステムが普及しつつある。

例えば、特許文献１に記載された車両用セキュリティシステム（キーレスエントリーシステム）にあっては、車両と電子キーの間で認証が成立したときには、その電子キーを操作した個人の生体情報（例えば指紋）を照合することによって個人を特定していた。

特許第４５４１８５７号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたキーレスエントリーシステムにあっては、車両と電子キーの間で認証が成立した後で、操作者の指紋情報（生体情報）を取得して、予め登録された操作者であるか否かを判断する構成になっていた。そのため、生体情報の認証機構を設ける必要があり、装置コストの増大を招いていた。さらに、特許文献１に記載されたキーレスエントリーシステムにあっては、認証が成立したときに、認証が成立した操作者に対して、車両の操作に関する何らかの制限を与えることは行っていなかったため、電子キーを有してさえいれば、個人の属性によらずに、車両の全ての操作を行うことができるようになっていた。したがって、車両に記憶された走行履歴等の個人情報の漏洩、あるいはカスタマイズされた情報の破壊等、セキュリティ上の問題が発生する虞があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みなされたもので、コストの増大を招く生体情報の認証を行うことなしに、携帯器の操作者に応じた、車両の適切な操作権限を与えることを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明に係る車両用セキュリティシステムは、車両との間で無線通信を行う第１無線通信部と、前記車両に対する操作権限範囲を示すセキュリティ認証鍵登録部と、を有する携帯器と、前記車両に搭載されて、前記携帯器との間で無線通信を行う第２無線通信部と、前記携帯器との間で無線通信が成立したときに、前記セキュリティ認証鍵登録部に登録されたセキュリティ認証鍵を取得するセキュリティ認証鍵取得部と、取得したセキュリティ認証鍵に応じて、前記車両に対する操作権限範囲を設定する操作権限範囲設定部と、を有する車載器と、を有することを特徴とする。

本発明に係る車両用セキュリティシステムによれば、前記した構成とすることによって、コストの増大を招くことなく、携帯器の操作者に応じた、適切な操作権限範囲を与えることができる。

本発明の一実施形態である実施例１における車両用セキュリティシステムの構成を示す機能ブロック図である。 実施例１における車両用セキュリティシステムの詳細構成を示す機能ブロック図である。 実施例１において、異なる種類の携帯器に異なるセキュリティ認証鍵が登録された様子を示す図である。 実施例１において、認証された端末のセキュリティレベルに応じた操作権限範囲の一例を示す図である。 実施例１で行われる処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の車両用セキュリティシステムの具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態である車両用セキュリティシステム１００の概略構成を示すブロック図である。まず、図１，図２を用いて、車両用セキュリティシステム１００の全体構成について説明する。
［全体構成の説明］

車両用セキュリティシステム１００は、図１に示すように、車両１０に搭載された、車両１０の外部から受信した信号を処理して、外部からのリクエストに応じて、車両１０のドア開閉，トランク開閉等の所定の制御を行う車載器２０と、車両１０と外部との無線通信を行うアンテナを有する第２無線通信部２２ａ，２２ｂと、車両１０の運転やメンテナンスを行う者が所持している携帯器４０と、からなる。

携帯器４０にはいくつかの種類があり、例えば、車両１０の使用者が所持しているマスターキー（携帯キー５０）、車両１０を家族や友人に貸与する際に渡すサブキー（携帯キー５０）、スマートフォンに代表される多機能携帯端末６０、車両１０に接続して必要な診断を行う車両診断端末７０等が用いられる。なお、各々の携帯器４０は、それぞれ、車載器２０と無線通信を行うアンテナを有する第１無線通信部５２，６２，７２を備えている。

図２は、車両用セキュリティシステム１００の詳細な機能ブロック構成について、図１に示した車両１０と携帯キー５０（携帯器４０）の部分のみを抜粋して記載したものである。図２に示すように、車載器２０は、電子制御ユニット（Electronic Control Unit）である車載器ＥＣＵ２４を有する。車載器ＥＣＵ２４は、さらに、通信制御部２６と、認証確認部２８と、セキュリティ認証鍵取得部３０と、操作権限範囲設定部３２と、を有している。

携帯キー５０（携帯器４０）は、電子制御ユニット（Electronic Control Unit）である携帯キーＥＣＵ５４を有する。携帯キーＥＣＵ５４は、さらに、セキュリティ認証鍵登録部５６を有している。

通信制御部２６は、第２無線通信部２２ａ，２２ｂを介して、携帯キー５０（携帯器４０）の第１無線通信部５２との間で必要な無線通信を行う。

認証確認部２８は、車載器２０と携帯キー５０（携帯器４０）との間で無線通信を行って、予め登録された携帯キー５０（携帯器４０）であるか否かの確認を行う。なお、具体的な認証方法は、一般に用いられているいずれの認証方法を用いてもよい。

セキュリティ認証鍵取得部３０は、認証確認部２８で認証が確認された携帯キー５０（携帯器４０）に登録されているセキュリティ認証鍵を取得する。

操作権限範囲設定部３２には、セキュリティ認証鍵に応じた車両の操作権限範囲が記憶されており、セキュリティ認証鍵取得部３０で取得されたセキュリティ認証鍵に応じた操作権限範囲を設定する。

セキュリティ認証鍵登録部５６は、携帯キーＥＣＵ５４の内部に設置されて、セキュリティ認証鍵が登録される。

なお、図２には図示しないが、図１に示した多機能携帯端末６０と車両診断端末７０も、携帯キー５０と同様の内部構成を有している。すなわち、多機能携帯端末６０は多機能携帯端末ＥＣＵ６４（図３）を有し、その内部にセキュリティ認証鍵登録部６６（図３）を有している。また、車両診断端末７０は車両診断端末ＥＣＵ７４（図３）を有し、その内部にセキュリティ認証鍵登録部７６（図３）を有している。
［セキュリティ鍵に応じた操作権限範囲の設定方法の説明］

次に、図３を用いて、携帯器４０に登録されたセキュリティ認証鍵に応じた車両１０の操作権限範囲の設定方法について説明する。

図３に示すように、携帯器４０（携帯キー５０，多機能携帯端末６０，車両診断端末７０）内部のセキュリティ認証鍵登録部５６，６６，７６には、予めセキュリティ認証鍵１，２，３が登録されている。

これらのセキュリティ認証鍵１，２，３は、車載器２０と携帯器４０との間で無線通信が成立したときに、車載器２０に送られる。

車載器２０に送られたセキュリティ認証鍵１，２，３は、車載器２０の内部に設けられた操作権限範囲設定部３２において、予め用意された、セキュリティ認証鍵１，２，３と操作権限範囲との対応関係を示すテーブルと照合されて、セキュリティ認証鍵１，２，３に応じた車両１０の操作権限範囲が設定される。操作権限範囲の設定例について、詳しくは後述する。
［操作権限範囲の具体例の説明］

次に、具体的な操作権限範囲の設定例について、図４を用いて説明する。図４の縦軸には車両における操作対象が記載されており、横軸には各操作対象に対する具体的な操作内容と、各操作内容を操作権限範囲毎に割り当てた例が記載されている。なお、図４において、○印を付した箇所は当該操作を許可することを示している。また、×印を付した箇所は当該操作を許可しないことを示している。

操作権限範囲としては、レベル１からレベル３の３段階の値が設定されている。このうちレベル１は、車両１０の所有者相当の操作権限範囲を与えるレベルである。具体的には、図４に示すように、運転操作，オーディオ・ビジュアル機器の操作，カーナビゲーションの操作は、制約なく行うことができる。ただし、車両１０の故障診断操作については実行不可とされる。

またレベル２は、例えば、車両１０の所有者の家族のように、所有者の権限で登録された者相当の操作権限範囲を与えるレベルである。具体的には、図４に示すように、レベル１の操作権限範囲のうち、カスタマイズ操作，登録操作，更新操作，情報閲覧操作が制限される。

そしてレベル３は、ディーラーや整備工場の整備士のように、車両１０のメンテナンスや診断を行う者相当の操作権限範囲を与えるレベルである。具体的には、図４に示すように、車両１０の通常操作と更新操作、および故障診断操作が許可される。

図４に示したレベルの値は、携帯器４０のセキュリティ認証鍵登録部５６，６６，７６（図３）に登録される。例えば、車両１０の所有者が携帯して使用するマスターキーである携帯キー５０の携帯キーＥＣＵ５４には、セキュリティ認証鍵登録部５６に、操作権限範囲がレベル１であることを示す情報が登録される。このセキュリティ認証鍵の登録は、例えば、車両の出荷時やディーラーでの納車時に、車両１０の製造会社や販売会社において行われる。そして、マスターキー（携帯キー５０）を所持した者は、図４に示すレベル１の操作権限範囲内で車両１０を操作することができる。

また、サブキーである携帯キー５０の携帯キーＥＣＵ５４には、セキュリティ認証鍵登録部５６に、操作権限範囲がレベル２であることを示す情報が登録される。このセキュリティ認証鍵の登録も、車両の出荷時やディーラーでの納車時に、車両１０の製造会社やディーラーにおいて行われる。そして、このサブキー（携帯キー５０）は、車両の所有者から、家族等の車両の使用者や、車両１０を駐車場に駐車した際に駐車場の管理者に貸与される。そして、サブキー（携帯キー５０）を貸与された者は、図４に示すレベル２の操作権限範囲内で車両１０を操作することができる。

なお、サブキー（携帯キー５０）の代わりに、スマートフォン等の多機能携帯端末６０を使用することもできる。すなわち、車両１０の所有者が許可した者が所有する多機能携帯端末６０のセキュリティ認証鍵登録部６６（図３）に、操作権限範囲がレベル２であることを示すセキュリティ認証鍵を登録して、サブキー（携帯キー５０）と同様の操作権限範囲を与えるようにすることができる。なお、このセキュリティ認証鍵の登録と、多機能携帯端末６０をサブキーとして用いることができるようにするための機能割り当ては、例えば、車両１０の所有者が専用のアプリケーションを用いて適宜行う。

さらに、ディーラーや整備工場で使用される車両診断端末７０には、セキュリティ認証鍵登録部７６（図３）に、操作権限範囲がレベル３であることを示す情報が登録される。なお、このセキュリティ認証鍵の登録は、例えば、車両診断端末７０の出荷時に製造会社で行われる。そして、この車両診断端末７０を使用した整備士は、図４に示すレベル３の操作権限範囲内で車両１０を操作することができる。
［実施例１の処理の流れの説明］

次に、図５のフローチャートを用いて、実施例１で行われる処理の全体の流れを説明する。

（ステップＳ１０）車載器２０が携帯器４０に対して認証データを要求する。この処理は、車載器２０の通信制御部２６で行われる。

（ステップＳ２０）車載器２０が携帯器４０から認証データを受信する。この処理は、車載器２０の通信制御部２６で行われる。

（ステップＳ３０）車載器２０と携帯器４０との間で認証がとれたか否かを判断する。認証がとれたときはステップＳ４０に進み、それ以外のときはステップＳ１２０に進む。なお、この処理は車載器２０の認証確認部２８で行われる。

（ステップＳ４０）車載器２０は携帯器４０からセキュリティ認証鍵を受信する。この処理は、車載器２０のセキュリティ認証鍵取得部３０で行われる。

（ステップＳ５０）受信したセキュリティ認証鍵に対応する操作権限範囲がレベル１であるか否かを判定する。操作権限範囲がレベル１であるときはステップＳ９０に進み、それ以外のときはステップＳ６０に進む。なお、この処理は車載器２０の操作権限範囲設定部３２で行われる。

（ステップＳ６０）受信したセキュリティ認証鍵に対応する操作権限範囲がレベル２であるか否かを判定する。操作権限範囲がレベル２であるときはステップＳ８０に進み、それ以外のときはステップＳ７０に進む。なお、この処理は車載器２０の操作権限範囲設定部３２で行われる。

（ステップＳ７０）車両１０の操作権限範囲をレベル３に設定する。この処理は車載器２０の操作権限範囲設定部３２で行われる。

（ステップＳ８０）車両１０の操作権限範囲をレベル２に設定する。この処理は車載器２０の操作権限範囲設定部３２で行われる。

（ステップＳ９０）車両１０の操作権限範囲をレベル１に設定する。この処理は車載器２０の操作権限範囲設定部３２で行われる。

（ステップＳ１００）車載器２０と携帯器４０との間で一定時間通信が途切れたか否かを判定する。一定時間通信が途切れたときはステップＳ１１０に進み、それ以外のときはステップＳ１００を繰り返す。なお、この処理は車載器２０の通信制御部２６で行われる。

（ステップＳ１１０）車両１０のイグニッションがＯＦＦか否かを判定する。イグニッションがＯＦＦのときはステップＳ１２０に進み、それ以外のときはステップＳ１０に戻る。

（ステップＳ１２０）車載器２０と携帯器４０との通信を遮断する。この処理は、車載器２０の通信制御部２６で行われる。そして、その後図５の処理を終了する。

以上説明したように、実施例１に係る車両用セキュリティシステム１００によれば、車載器２０が備える第２無線通信部２２ａ，２２ｂと、携帯器４０が備える第１無線通信部５２（６２，７２）との間で無線通信が成立したときに、セキュリティ認証鍵取得部３０がセキュリティ認証鍵登録部５６，６６，７６に登録されたセキュリティ認証鍵を取得して、操作権限範囲設定部３２が、取得したセキュリティ認証鍵に応じて、車両１０に対する操作権限範囲を設定するため、コストの増大を招く生体情報の認証を行うことなしに、携帯器４０の操作者に応じた車両１０の操作権限を与えることができる。

また、実施例１に係る車両用セキュリティシステム１００によれば、操作権限範囲を、車両１０の所有者相当の権限範囲としたため、操作権限範囲がレベル１であることを示すセキュリティ認証鍵１が登録された携帯器４０を所持している車両１０の所有者は、車両１０の運転操作，情報操作を制約なく行うことができる。

そして、実施例１に係る車両用セキュリティシステム１００によれば、操作権限範囲を、車両１０の所有者以外の登録者相当の権限範囲としたため、例えば、車両１０の所有者から、操作権限範囲がレベル２であることを示すセキュリティ認証鍵２が登録された携帯器４０（サブキー）を貸与された者、あるいは車両１０の所有者の同意を得て、携帯キー５０と同等の機能をインストールした多機能携帯端末６０を所持している者は、車両１０の運転操作，情報操作の一部の機能のみを利用することができる。

さらに、実施例１に係る車両用セキュリティシステム１００によれば、操作権限範囲を、車両１０の整備作業者相当の権限範囲としたため、操作権限範囲がレベル３であることを示すセキュリティ認証鍵３が登録された携帯器４０（車両診断端末７０）を使用する整備作業者は、車両１０の車載ＬＡＮにアクセスして、車両１０の整備や診断を行うことができる。

また、実施例１に係る車両用セキュリティシステム１００によれば、携帯器４０は、多機能携帯端末６０であるため、個人所有の多機能携帯端末を用いて、車両１０の運転操作や情報操作を行うことができる。

そして、実施例１に係る車両用セキュリティシステム１００によれば、携帯器４０は、車両１０の携帯キー５０であるため、例えば、マスターキーを有する者は、車両１０の所有者相当の操作権限範囲を持つことができる。また、サブキーを有する者は、車両１０の所有者以外の登録者相当の操作権限範囲を持つことができる。

さらに、実施例１に係る車両用セキュリティシステム１００によれば、携帯器４０は、車両１０の状態を診断する車両診断端末７０であるため、車両診断端末７０を有するディーラーの整備士は、車両１０の車載ＬＡＮにアクセスして、必要な整備や診断を行うことができる。

なお、実施例１において、携帯器４０の具体的な例として、携帯キー５０，多機能携帯端末６０，車両診断端末７０をあげて説明したが、携帯器４０の種類はこれらに限定されるものではない。すなわち、車載器２０と無線通信が可能な端末であれば、携帯器４０として利用することができる。

また、実施例１において、車両１０の操作権限範囲は３段階設定するものとして説明したが、操作権限範囲の種類は３種類に限定されるものではない。すなわち、例えばレベル２をさらに２つのレベルに分けて、家族相当の操作権限範囲と、家族以外の操作権限範囲を設定する等のカスタマイズを行ってもよい。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。

１０・・・・・・・車両
２０・・・・・・・車載器
２２ａ，２２ｂ・・第２無線通信部
２４・・・・・・・車載器ＥＣＵ
２６・・・・・・・通信制御部
２８・・・・・・・認証確認部
３０・・・・・・・セキュリティ認証鍵取得部
３２・・・・・・・操作権限範囲設定部
４０・・・・・・・携帯器
５０・・・・・・・携帯キー
５２・・・・・・・第１無線通信部
５４・・・・・・・携帯キーＥＣＵ
５６・・・・・・・セキュリティ認証鍵登録部
１００・・・・・・車両用セキュリティシステム

Claims (7)

1. 車両との間で無線通信を行う第１無線通信部と、前記車両に対する操作権限範囲を示すセキュリティ認証鍵登録部と、を有する携帯器と、
   前記車両に搭載されて、前記携帯器との間で無線通信を行う第２無線通信部と、前記携帯器との間で無線通信が成立したときに、前記セキュリティ認証鍵登録部に登録されたセキュリティ認証鍵を取得するセキュリティ認証鍵取得部と、取得したセキュリティ認証鍵に応じて、前記車両に対する操作権限範囲を設定する操作権限範囲設定部と、を有する車載器と、を有することを特徴とする車両用セキュリティシステム。
2. 前記操作権限範囲は、前記車両の所有者相当の権限範囲であることを特徴とする請求項１に記載の車両用セキュリティシステム。
3. 前記操作権限範囲は、前記車両の所有者以外の登録者相当の権限範囲であることを特徴とする請求項１に記載の車両用セキュリティシステム。
4. 前記操作権限範囲は、前記車両の整備作業者相当の権限範囲であることを特徴とする請求項１に記載の車両用セキュリティシステム。
5. 前記携帯器は、多機能携帯端末であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用セキュリティシステム。
6. 前記携帯器は、前記車両の携帯キーであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用セキュリティシステム。
7. 前記携帯器は、前記車両の状態を診断する車両診断端末であることを特徴とする請求項４に記載の車両用セキュリティシステム。