JP2021179845A - 車両通信システム、車載機器 - Google Patents

Abstract

【課題】社外から不正に接続された携帯端末との接続を切断する車両通信システム及び車載機器を提供する。【解決手段】携帯端末１０と、携帯端末と無線通信により接続される車載機器２０と、を備えた車両通信システム１である。車載機器は、車両の状態を検出する第二の状態検出部（ＧＮＳＳレシーバ２１、ジャイロセンサ２２）と、無線通信により携帯端末との接続及び情報の送受信を行う第二の無線通信部（無線通信部２４）と、警告動作を行う報知部（ディスプレイ２５、スピーカ２６）と、第二の無線通信部を介して携帯端末状態情報を携帯端末から受信し、携帯端末の状態と車両の状態とを比較して携帯端末が車両に存在するか否かを判定し、車両に存在しないと判定される場合に第二の無線通信部に携帯端末との接続を切断させ、報知部に警告動作をさせる第二の制御部（制御部２３）と、を備える。【選択図】図１

Description

本開示は、車両に適用される車両通信システム及び車載機器に関する。

従来、特許文献１に開示される車載機器類の遠隔操作システムが知られている。この車載機器類の遠隔操作システムは、車両側の装置へのモバイル通信機器の登録や必要なプログラムのアップデートに際して、車両識別番号などの車両固有情報の入力を指示することで、適正でない他者が不正に車載機器類の遠隔操作を行うことや、適正でない他者が適正な使用者による使用を妨害することを防止できるようにしたものである。

特開２０１４−６９５９９号公報

しかしながら、特許文献１の車載機器類の遠隔操作システムにおいては、適正でない他者が車両固有情報を知り得ないことを前提としており、他者が何らかの方法で車両固有情報を入手した場合、車両側の装置へのモバイル通信機器の登録や必要なプログラムのアップデートが不正に行われてしまう、という課題があった。また、使用者が車両固有情報を手動で入力する手間が発生する、という課題があった。

本明細書に開示される特定の実施形態の要約を以下に示す。これらの態様が、これらの特定の実施形態の概要を読者に提供するためだけに提示され、この開示の範囲を限定するものではないことを理解されたい。実際に、本開示は、以下に記載されない種々の態様を包含し得る。

本開示の概要は、無線通信の安全性や利便性を向上させることに関する。より具体的には、接続された携帯端末が車両に存在するか否かを判定することで、社外から不正に接続された携帯端末との接続を切断する車両通信システム、車載機器を提供することにも関する。

したがって、本開示の車両通信システム及び車載機器は、第二の無線通信部（無線通信部）を介して携帯端末状態情報を携帯端末から受信し、前記携帯端末の状態と車両の状態とを比較して前記携帯端末が前記車両に存在するか否かを判定し、前記車両に存在しないと判定される場合に前記第二の無線通信部に前記携帯端末との接続を切断させ、報知部に警告動作をさせる第二の制御部（制御部）と、を備える。

本開示の実施形態に係る、車両通信システムのブロック図である。 本開示の実施形態に係る、不正接続防止方法を説明するフロー図である。

以下、図１では、例示的な車両通信システムの構成の説明を提供する。図２では、処理方法の説明を提供する。なお、本発明は以下の実施形態（図面の内容も含む）によって限定されるものではない。下記の実施形態に変更（構成要素の削除も含む）を加えることができるのはもちろんである。また、以下の説明では、本発明の理解を容易にするために、公知の技術的事項の説明を適宜省略する。

図１は、本開示の実施形態に係る、車両通信システム１のブロック図である。車両通信システム１は、携帯端末１０と、車載機器２０と、で構成される。車両通信システム１が搭載される車両は、例えば自動四輪車を想定するが、自動二輪車や特殊車両などであってもよい。

携帯端末１０は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）レシーバ１１と、ジャイロセンサ１２と、制御部１３と、無線通信部１４と、を備える。なお、携帯端末１０は、図示しないディスプレイやタッチパネルなどを適宜備える。

ＧＮＳＳレシーバ１１は、第一の状態検出部の一例であり、携帯端末１０に内蔵されるものであり、ＧＮＳＳ衛星から発せられる無線信号を受信し、携帯端末１０の状態の一例として携帯端末１０の位置を検出するものである。

ジャイロセンサ１２は、第一の状態検出部の一例であり、携帯端末１０に内蔵されるものであり、携帯端末１０の状態の一例として携帯端末１０の角速度を検出するものである。

制御部１３は、第一の制御部の一例であり、携帯端末１０に内蔵されるものであり、１つ又はそれ以上のＩ／Ｏインタフェース、１つ又はそれ以上のプロセッサ、１つ又はそれ以上のメモリを備える。前述の制御部１３の構成要素は、より数の少ない構成要素に組み合わされてもよく、又は追加の構成要素があってもよい。例えば、プロセッサに加えて、画像処理回路（例えば、グラフィック処理ユニット）を備えてもよい。

無線通信部１４は、第一の無線通信部の一例であり、携帯端末１０に内蔵されるものであり、車載機器２０と無線通信により接続し、情報の送受信を行うものである。

車載機器２０は、ＧＮＳＳレシーバ２１と、ジャイロセンサ２２と、制御部２３と、無線通信部２４と、ディスプレイ２５と、スピーカ２６と、を備える。車載機器２０は、例えば車載メータを想定するが、これに限定されずＣＩＤ（Center Information Display）などを含む。

ＧＮＳＳレシーバ２１は、第二の状態検出部（状態検出部）の一例であり、車載機器２０に内蔵されるものであり、ＧＮＳＳ衛星から発せられる無線信号を受信し、車両の状態の一例として車両の位置を検出するものである。

ジャイロセンサ２２は、第二の状態検出部（状態検出部）の一例であり、車載機器２０に内蔵されるものであり、車両の状態の一例として車両の角速度を検出するものである。

制御部２３は、第二の制御部（制御部）の一例であり、車載機器２０に内蔵されるものであり、１つ又はそれ以上のＩ／Ｏインタフェース、１つ又はそれ以上のプロセッサ、１つ又はそれ以上のメモリを備える。前述の制御部の構成要素は、より数の少ない構成要素に組み合わされてもよく、又は追加の構成要素があってもよい。例えば、プロセッサに加えて、画像処理回路（例えば、グラフィック処理ユニット）を備えてもよい。

無線通信部２４は、第二の無線通信部（無線通信部）の一例であり、車載機器２０に内蔵されるものであり、携帯端末１０と無線通信により接続し、情報の送受信を行うものである。

ディスプレイ２５は、報知部の一例であり、車載機器２０に内蔵されるものであり、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）型の液晶ディスプレイやＡＭＯＬＥＤ（Active Matrix Organic Light Emitting Diode）ディスプレイなどの画像表示可能な表示装置からなる。

ディスプレイ２５は、制御部２３の制御のもとで、所定情報を画像表示して利用者に提供する。

スピーカ２６は、報知部の一例であり、車載機器２０に内蔵されるものであり、制御部２３の制御のもので、所定情報を音声出力して利用者に提供する。

図２を用いて、本開示の実施形態に係る、車両通信システム１、車載機器２０及び不正接続防止方法について説明する。

まず、ステップＳ１０１において、車載機器２０の制御部２３は、無線通信部２４を介して、携帯端末１０に携帯端末１０の位置情報及び角速度情報の送信を要求する。このとき、不正接続でない携帯端末１０は、送信要求を受信すると、自身の位置情報及び角速度情報を、無線通信部１４を介して車載機器２０に送信する。

次に、ステップＳ１０２において、制御部２３は、携帯端末１０からの位置情報及び角速度情報を受信したか（図２中の「情報送信あり」）否かを判定する。情報を受信した場合（ステップＳ１０２がＹＥＳ）は、ステップＳ１０３に進み、情報を受信しない場合（ステップＳ１０２がＮＯ）は、ステップＳ１１０に進む。

次に、ステップＳ１０３において、制御部２３は、ＧＮＳＳレシーバ２１により車両の位置情報を取得する。

次に、ステップＳ１０４において、制御部２３は、位置情報の許容範囲を算出する。例えば、予め設定される許容値が５[ｍ]である場合、制御部２３は、ＧＮＳＳレシーバ２１によって取得した車両位置（座標）から５[ｍ]以内の位置を許容範囲として算出する。

次に、ステップＳ１０５において、制御部２３は、ジャイロセンサ２２から、車両の角速度情報を取得する。

次に、ステップＳ１０６において、制御部２３は、前述の位置情報の許容範囲と同様にして角速度の許容範囲を算出する。具体的には、ジャイロセンサ２２から取得された車両の角速度[ｒａｄ／ｓ]に対して予め定められる許容値以内の値を許容範囲として算出する。

次に、ステップＳ１０７において、制御部２３は、携帯端末１０から送信された位置情報、すなわち携帯端末１０の位置がステップＳ１０４で算出した許容範囲内であるか否かを判定する。携帯端末１０の位置が許容範囲内である場合（ステップＳ１０７がＹＥＳ）、ステップＳ１０８に進む。携帯端末１０の位置が許容範囲外である場合（ステップＳ１０８でＮＯ）は、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１０８において、制御部２３は、携帯端末１０から送信された角速度情報、すなわち携帯端末１０の角速度がステップＳ１０６で算出した許容範囲内であるか否かを判定する。携帯端末１０の角速度が許容範囲内である場合（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、ステップＳ１０９に進む。携帯端末１０の角速度が許容範囲外である場合（ステップＳ１０８でＮＯ）、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１０９において、制御部２３は、携帯端末１０との接続を継続する。すなわち、ステップＳ１０７及びステップＳ１０８にて携帯端末１０の状態と車両の状態とを比較して携帯端末１０が車両に存在する（車両とともに移動している）と推定される場合に、携帯端末１０との接続を維持する。

ステップＳ１１０において、制御部２３は、携帯端末１０との接続を切断する。すなわち、ステップＳ１０７及び／あるいはステップＳ１０８にて携帯端末１０の状態と車両の状態とを比較して携帯端末１０が車両に存在しない（車両とともに移動していない）と推定される場合に、携帯端末１０との接続を切断する。

ステップＳ１１１において、制御部２３は、ディスプレイ２５及び／あるいはスピーカ２６に所定の警告動作を行わせる。警告動作は画像あるいは音声によって車両の利用者に不正な接続があり、切断した旨を報知するものである。

第１の実施形態における、車両通信システム１は、
携帯端末１０と、携帯端末１０と無線通信により接続される車載機器２０と、を備えた車両通信システムであって、
携帯端末１０は、
携帯端末１０の状態を検出する第一の状態検出部（ＧＮＳＳレシーバ１１、ジャイロセンサ１２）と、
無線通信により車載機器２０との接続及び情報の送受信を行う第一の無線通信部１４と、
第一の無線通信部１４を介して携帯端末１０の状態に関する携帯端末状態情報（位置情報、角速度情報）を車載機器２０に送信する第一の制御部１３と、を備え、
車載機器２０は、
前記車両の状態を検出する第二の状態検出部（ＧＮＳＳレシーバ２１、ジャイロセンサ２２）と、
無線通信により携帯端末１０との接続及び情報の送受信を行う第二の無線通信部２４と、
警告動作を行う報知部（ディスプレイ２５、スピーカー２６）と、
第二の無線通信部２４を介して前記携帯端末状態情報を携帯端末１０から受信し、携帯端末１０の状態と前記車両の状態とを比較して携帯端末１０が前記車両に存在するか否かを判定し、前記車両に存在しないと判定される場合に第二の無線通信部２４に携帯端末１０との接続を切断させ、前記報知部に前記警告動作をさせる第二の制御部２３と、を備える。

第１の実施形態における、車載機器２０は、
携帯端末１０と無線通信により接続される車載機器であって、
前記車両の状態を検出する状態検出部（ＧＮＳＳレシーバ２１、ジャイロセンサ２２）と、
無線通信により携帯端末１０との接続及び情報の送受信を行う無線通信部２４と、
警告動作を行う報知部（ディスプレイ２５、スピーカー２６）と、
無線通信部２４を介して携帯端末１０の状態に関する携帯端末状態情報（位置情報、角速度情報）を携帯端末１０から受信し、携帯端末１０の状態と前記車両の状態とを比較して携帯端末１０が前記車両に存在するか否かを判定し、前記車両に存在しないと判定される場合に無線通信部２４に携帯端末１０との接続を切断させ、前記報知部に前記警告動作をさせる制御部２３と、を備える

これによれば、社外から不正に接続された携帯端末との接続を切断することができる。なお、不正に接続しようとする第三者が携帯端末１０から送信される位置情報や角速度情報を改ざんし、携帯端末１０が車両に存在するように見せかけることも可能ではあるが、位置情報や角速度情報は車両の移動に伴って頻繁に変動する情報であるため、長時間に渡って不正に携帯端末１０を車載機器２０に接続することは困難である。

また、車両通信システム１、及び車載機器２０において、
前記第一の状態検出部、前記第二の状態検出部及び状態検出部は、ＧＮＳＳレシーバ、ジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサの少なくとも１つを含むものであってもよい。

すなわち、車両に存在する携帯端末１０と車載機器２０とで近い値が検出可能であり、車両の移動に伴って値が変動する情報を検出できるものであれば本発明の状態検出部として利用可能である。改ざんをより困難にする点や車両の状態によって検出できない状況下でも判定可能とする点から、状態検出部は複数種類の情報を検出することが望ましい。例えば、車両停止中は、角速度や加速度は検出できないが、位置情報や地磁気は検出できる。トンネル内では、位置情報は検出できないが、角速度、加速度、地磁気は検出できる。また、前記第二の状態検出部及び前記状態検出部は、車載機器２０に内蔵されるほか、他の車載機器に内蔵されるものなど車両に搭載されているものを用いてＣＡＮなどの車載ネットワークで情報を受信してもよい。例えば、車載機器２０がメータである場合に、他の車載機器としてナビゲーション装置に内蔵されるＧＮＳＳサーバを用いてもよい。さらに、前記報知部も車載機器２０に内蔵されるもののほか、他の車載機器に内蔵されるものなど車両に搭載されているものを用いて前記警告動作をさせてもよい。例えば車載機器２０がメータである場合に、他の車載機器としてナビゲーション装置に内蔵されるディスプレイやスピーカに前記警告動作をさせてもよい。

１ 車両通信システム
１０ 携帯端末
１１ ＧＮＳＳレシーバ
１２ ジャイロセンサ
１３ 制御部
１４ 無線通信部
２０ 車載機器
２１ ＧＮＳＳレシーバ
２２ ジャイロセンサ
２３ 制御部
２４ 無線通信部
２５ ディスプレイ
２６ スピーカ

Claims (4)

1. 携帯端末と、前記携帯端末と無線通信により接続される車載機器と、を備えた車両通信システムであって、
   前記携帯端末は、
   前記携帯端末の状態を検出する第一の状態検出部と、
   無線通信により前記車載機器との接続及び情報の送受信を行う第一の無線通信部と、
   前記第一の無線通信部を介して前記携帯端末の状態に関する携帯端末状態情報を前記車載機器に送信する第一の制御部と、を備え、
   前記車載機器は、
   前記車両の状態を検出する第二の状態検出部と、
   無線通信により前記携帯端末との接続及び情報の送受信を行う第二の無線通信部と、
   警告動作を行う報知部と、
   前記第二の無線通信部を介して前記携帯端末状態情報を前記携帯端末から受信し、前記携帯端末の状態と前記車両の状態とを比較して前記携帯端末が前記車両に存在するか否かを判定し、前記車両に存在しないと判定される場合に前記第二の無線通信部に前記携帯端末との接続を切断させ、前記報知部に前記警告動作をさせる第二の制御部と、を備える、
   車両通信システム。
2. 前記第一の状態検出部及び前記第二の状態検出部は、ＧＮＳＳレシーバ、ジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサの少なくとも１つを含む、
   請求項１に記載の車両通信システム。
3. 携帯端末と無線通信により接続される車載機器であって、
   前記車両の状態を検出する状態検出部と、
   無線通信により前記携帯端末との接続及び情報の送受信を行う無線通信部と、
   警告動作を行う報知部と、
   前記無線通信部を介して前記携帯端末の状態に関する携帯端末状態情報を前記携帯端末から受信し、前記携帯端末の状態と前記車両の状態とを比較して前記携帯端末が前記車両に存在するか否かを判定し、前記車両に存在しないと判定される場合に前記無線通信部に前記携帯端末との接続を切断させ、前記報知部に前記警告動作をさせる制御部と、を備える、
   車載機器。
4. 前記状態検出部は、ＧＮＳＳレシーバ、ジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサの少なくとも１つを含む、
   請求項３に記載の車載機器。

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