WO2020208973A1 - 通信システム及び通信機 - Google Patents

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WO2020208973A1
WO2020208973A1 PCT/JP2020/008358 JP2020008358W WO2020208973A1 WO 2020208973 A1 WO2020208973 A1 WO 2020208973A1 JP 2020008358 W JP2020008358 W JP 2020008358W WO 2020208973 A1 WO2020208973 A1 WO 2020208973A1
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WO
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communication
communication device
terminal
vehicle
collation
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PCT/JP2020/008358
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English (en)
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昌輝 古田
洋介 大橋
徹也 小林
雄哉 後藤
智志 小沢
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株式会社東海理化電機製作所
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    • G07C2209/60—Indexing scheme relating to groups G07C9/00174 - G07C9/00944
    • G07C2209/63—Comprising locating means for detecting the position of the data carrier, i.e. within the vehicle or within a certain distance from the vehicle
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/59—Responders; Transponders

Definitions

  • a communication system that authenticates the correctness of the terminal through wireless communication between the terminal possessed by the user and the vehicle and controls the vehicle based on the authentication result is known.
  • the mobile terminal automatically responds to the radio wave transmitted from the vehicle and performs ID verification by wireless communication.
  • distance measurement communication radio waves are communicated between the terminal and its communication partner, and the distance between them is measured.
  • major modifications are not desirable.
  • the communication system is a communication system in which a terminal wirelessly executes a first communication with a communication partner and a second communication different from the first communication, and a plurality of communication systems provided on the communication partner.
  • the second communication device is provided, and at least one of the plurality of communication devices executes the second communication, and the plurality of communication devices have a first communication device and a second communication different from the first communication device.
  • the first communication device is connected to a control device that controls the plurality of communication devices, and the second communication device is connected to the first communication device.
  • the communication device is a communication device connected to a control device that controls itself, and is further connected to another communication device, and in connection with the control device and connection with the other communication device. , Different communication is performed.
  • the block diagram which shows the structure of the communication system.
  • the figure which shows the arrangement of the communication equipment in a vehicle.
  • Explanatory drawing which shows the procedure of distance measurement.
  • the vehicle 1 as a communication partner includes an electronic key system 4 that controls whether or not the in-vehicle device 3 can be operated by determining the correctness of the terminal 2 wirelessly.
  • the electronic key system 4 of this example is a smart verification system that executes ID verification (smart verification) wirelessly in response to communication from the vehicle 1.
  • the ID verification communication by the electronic key system 4 corresponds to the first communication.
  • the terminal 2 is preferably, for example, an electronic key 5 mainly having a key function.
  • the in-vehicle device 3 includes, for example, a door lock device 6 that controls locking / unlocking of a vehicle door, an engine 7 of a vehicle 1, and the like.
  • the vehicle 1 has an LF transmitter 13 that transmits radio waves in the LF (Low Frequency) band and a UHF receiver that receives radio waves in the UHF (Ultra High Frequency) band when executing ID verification communication with the terminal 2. It is provided with 14.
  • the LF transmitter 13 preferably includes, for example, an outdoor use for transmitting radio waves to a terminal 2 located outside the vehicle 1 and an indoor use for transmitting radio waves to a terminal 2 located inside the vehicle 1.
  • the LF transmitter 13 of the vehicle 1 transmits a wake signal LF periodically or irregularly.
  • the terminal 2 receives the wake signal, it starts from the standby state and transmits the ack signal in UHF.
  • the collation ECU 8 receives the AC signal, which is a response to the wake signal, from the terminal 2, the collation ECU 8 starts smart collation.
  • the terminal 2 receives the wake signal of the outdoor LF transmitter 13
  • the collation ECU 8 executes outdoor smart collation with the outdoor terminal 2.
  • the collation ECU 8 executes the indoor smart collation with the indoor terminal 2.
  • the vehicle 1 includes a distance measuring system 30 that measures the distance between the two using radio waves transmitted and received between the vehicle 1 and the terminal 2.
  • the distance measurement communication by the distance measurement system 30 corresponds to the second communication.
  • the distance measurement system 30 of this example obtains a measured value Dx according to the distance between the vehicle 1 and the terminal 2, and switches whether or not authentication (smart verification in this example) is established based on the validity of the measured value Dx. It has a function.
  • Providing the distance measurement system 30 in the vehicle 1 is, for example, a countermeasure against an act in which a terminal 2 far away from the vehicle 1 is illegally connected to the vehicle 1 by a repeater or the like to illegally establish smart verification.
  • Each communication device 31 calculates, for example, the propagation time until the UWB radio wave Sa is transmitted to the terminal 2 and the response to the UWB radio wave Sa is received, and the propagation time is used between the vehicle 1 (the communication device 31) and the terminal 2.
  • the measured value Dx according to the distance is calculated.
  • the measured value Dx is a distance measurement value corresponding to the distance between the vehicle 1 and the terminal 2.
  • the communication device 31 determines whether or not the measured value Dx is appropriate. Whether or not the measured value Dx is valid is determined by, for example, whether or not the measured value Dx is less than the specified value Dk.
  • the master communication device 34 includes a communication control unit 38 that controls the operation of the slave communication device 36.
  • the communication control unit 38 starts the distance measurement communication when, for example, a distance measurement trigger is input from the collation ECU 8.
  • the communication control unit 38 controls the operation of the UWB radio wave Sa transmission of the communication device 31, for example, the operation order is set or a part of the plurality of communication devices 31 is selectively operated.
  • the master communication device 34 includes an interface unit 39 capable of communicating with the collation ECU 8. For example, when the master communication device 34 inputs a trigger for distance measurement from the matching ECU 8, the interface unit 39 outputs this to the slave communication device 36 in order for the slave communication device 36 to also execute the distance measurement. Further, when the interface unit 39 inputs the determination result of the measured value Dx of the slave communication device 36, the interface unit 39 outputs this to the matching ECU 8.
  • the distance measurement system 30 includes a processing execution unit 40 that controls authentication communication (smart communication in this example) based on a determination result of whether or not the measured value Dx is appropriate.
  • the processing execution unit 40 of this example is provided in the collation ECU 8.
  • the processing execution unit 40 determines that the communication (measured value Dx) is appropriate based on the determination result of the communication device 31, the collation result of the smart collation is valid.
  • the processing execution unit 40 determines that the communication (measured value Dx) is not valid, the processing execution unit 40 invalidates the collation result of the smart collation.
  • the collation ECU 8 permits or executes the operation of the in-vehicle device 3 when the smart collation is established and the processing execution unit 40 validates the collation result.
  • the communication devices 31 are installed at five locations in the vehicle 1.
  • the master communication device 34 is arranged in the interior of the vehicle 1 to transmit UWB radio waves Sa into the vehicle interior.
  • the first to fourth slave communication devices 36a to 36d are examples of the slave communication devices 36 shown in FIG.
  • the first slave communication device 36a transmits the UWB radio wave Sa to the front of the vehicle 1 and the driver's seat side by being arranged in the corner on the front side of the driver's seat of the vehicle 1.
  • the second slave communication device 36b is arranged in the front corner of the passenger seat of the vehicle 1 to transmit the UWB radio wave Sa to the front of the vehicle 1 and the passenger seat side.
  • the third slave communication device 36c is arranged in the corner on the rear side of the driver's seat of the vehicle 1 to transmit the UWB radio wave Sa to the rear of the vehicle 1 and the driver's seat side.
  • the fourth slave communication device 36d is arranged in the corner on the rear side of the passenger seat of the vehicle 1 to transmit the UWB radio wave Sa to the rear side of the vehicle 1 and the passenger seat side.
  • step S101 the collation ECU 8 transmits a distance measurement request to the master communication device 34.
  • the distance measurement request is transmitted, for example, when the outdoor smart collation or the indoor smart collation is established.
  • step S102 when the interface unit 39 of the master communication device 34 receives the distance measurement request, the interface unit 39 notifies the slave communication devices 36a to 36d of the distance measurement request.
  • the notification of the distance measurement request also serves as a command for transmitting the UWB radio wave Sa from, for example, the slave communication devices 36a to 36d.
  • the communication control unit 38 of the master communication device 34 sets the operation order of the slave communication devices 36a to 36d, and causes the slave communication devices 36a to 36d to transmit the UWB radio wave Sa according to the operation order.
  • the communication control unit 38 controls the operation timing of the slave communication devices 36a to 36d by, for example, changing the notification timing of the distance measurement request between the slave communication devices 36a to 36d.
  • the master communication device 34 does not notify the distance measurement request and transmits the UWB radio wave Sa from itself.
  • each communication device 31 (each of the communication devices 34, 36a to 36d) transmits UWB radio wave Sa to the terminal 2 at its own operation timing.
  • the measuring unit 32 of the terminal 2 receives the UWB radio wave Sa from each communication device 31, it transmits the UWB radio wave Sa in response to the UWB radio wave Sa.
  • Each communication device 31 measures the time from transmitting the UWB radio wave Sa to receiving the response UWB radio wave Sa. Then, each communication device 31 calculates the measured value Dx according to the distance between the communication device 31 and the terminal 2 from the measured time.
  • each communication device 31 determines the validity of the measured value Dx.
  • each communication device 31 determines that the distance between the vehicle 1 and the terminal 2 is appropriate.
  • each communication device 31 determines that the distance between the vehicle 1 and the terminal 2 is not appropriate.
  • Each of the slave communication devices 36a to 36d outputs the determination result to the master communication device 34.
  • the collation ECU 8 When the collation ECU 8 establishes smart collation (outdoor smart collation) with the outdoor terminal 2 and the processing execution unit 40 validates the collation result, the collation ECU 8 permits or executes the locking / unlocking operation of the door lock device 6 by the body ECU 9. .. Therefore, for example, when the vehicle door handle is touch-operated when the door is locked, the vehicle door is unlocked, and when the lock button of the vehicle exterior door handle is pressed when the door is unlocked, the vehicle door is locked.
  • the collation ECU 8 establishes smart collation (indoor smart collation) with the terminal 2 in the room and the processing execution unit 40 validates the collation result, the transition operation of the vehicle power supply by the engine switch 41 in the room is permitted. Therefore, when the engine switch 41 is operated while depressing the brake pedal, the engine 7 starts.
  • the collation ECU 8 prohibits the operation of the in-vehicle device 3 regardless of whether or not the smart communication is established. Therefore, for example, the in-vehicle device 3 is not operated by unauthorized communication using a repeater or the like.
  • the plurality of communication devices 31 have a master communication device 34 connected to the matching ECU 8 and a slave communication device 36 connected to the master communication device 34.
  • the design change of the matching ECU 8 is less likely to occur as compared with the case where the matching ECU 8 is connected to all the communication devices 31. Therefore, the distance measurement communication can be carried out without requiring a large-scale design change.
  • the master communication device 34 is changed according to the specifications of the matching ECU 8, the slave communication device 36 can be connected without changing, so that it becomes easy to connect the plurality of communication devices 31 to the matching ECU 8. Further, when changing the number of slave communication devices 36, it is sufficient to change the master communication device 34, so that the design change of the collation ECU 8 is unlikely to occur.
  • the slave communication device 36 is connected only to the master communication device 34. According to this configuration, when the slave communication device 36 is changed, only the master communication device 34 needs to be changed.
  • the master communication device 34 includes an interface unit 39 capable of communicating with the matching ECU 8, and the slave communication device 36 communicates with the matching ECU 8 via the master communication device 34. According to this configuration, since the master communication device 34 is provided with the interface function with the matching ECU 8, the communication between the slave communication device 36 and the matching ECU 8 can be managed by the master communication device 34.
  • the master communication device 34 has a communication control unit 38 that controls the operation of the communication device 31 (master communication device 34 and slave communication device 36). According to this configuration, it is not necessary to control the communication device 31 with the collation ECU 8. This contributes to reducing the modification of the collation ECU 8.
  • the master communication device 34 connected to the matching ECU 8 is further connected to the slave communication device 36. Further, in the connection between the master communication device 34 and the matching ECU 8, the communication is controlled by the matching ECU 8, and in the connection between the master communication device 34 and the slave communication device 36, the communication is controlled by the master communication device 34. That is, in the master communication device 34, in the connection with the matching ECU 8 and the connection with the slave communication device 36, different communications are performed. According to this configuration, it is only necessary to change the master communication device 34 according to the communication specifications of the matching ECU 8.
  • the LF transmitter 13 may be provided so as to form an LF radio wave (wake signal) area around the vehicle 1.
  • the LF transmitter 13 may form an LF radio wave area around the driver's door, around the passenger's door, around the back door, and in the room.
  • the processing execution unit 40 may be provided in the master communication device 34, the matching ECU 8, the slave communication device 36, or the terminal 2.
  • the master communication device 34 may notify the verification ECU 8 whether or not smart verification is possible, the determination result of each communication device 31 may be notified, or the measured value Dx of each communication device 31 is transmitted. Alternatively, the presence / absence of transmission / reception of UWB radio wave Sa may be notified. For example, when the processing execution unit 40 is provided in the master communication device 34, it is sufficient to notify whether or not the smart collation is possible.
  • the smart communication may be forcibly terminated in the middle. That is, when the smart collation is not permitted, the process performed by the process execution unit 40 may be a process that does not shift the smart collation (smart communication) to the establishment.
  • the slave communication device 36 is not limited to performing all communication with the matching ECU 8 via the master communication device 34, and a part of the communication may be directly performed with the matching ECU 8.
  • the calculation of the measured value Dx may be performed by each communication device 31, the terminal 2, the master communication device 34, the collation ECU 8, or these. It may be a combination.
  • the validity of the measured value Dx may be determined by each communication device 31, the terminal 2, the master communication device 34, or the collation ECU 8. , These may be combined.
  • the terminal 2 does not have to be provided with the measurement unit 32 and the UWB transmission / reception unit 33. This is applied to, for example, a configuration in which an antenna is provided in the terminal 2 and the measured value Dx is obtained from the reflected wave of the radio wave reflected by the antenna.
  • the distance measurement is not limited to the method of transmitting and receiving UWB radio waves Sa, and may be changed to a mode using radio waves of other frequencies.
  • the frequency and communication method of radio waves can be changed in various modes.
  • the smart collation system may be in a mode in which a wake signal is transmitted from the terminal 2 side.
  • the authentication for confirming the correctness of the terminal 2 is not limited to the key ID verification and the challenge response authentication, and may be the authentication for the terminal 2 and the vehicle 1 to confirm the pair through communication.
  • the electronic key system 4 is not limited to the smart verification system, and may be any system that can confirm the correctness of the terminal 2.
  • the first communication is not limited to the communication for confirming the correctness of the terminal 2.
  • the communication mode between the control device and the first communication device and between the first communication device and the second communication device may be wired or wireless.
  • the present disclosure includes the following embodiments.
  • (Embodiment 1) It is a communication system A control device provided on a communication partner that wirelessly communicates with a terminal and controls a first communication performed between the terminal and the communication partner.
  • the first communication device connected to the control device and A second communication device connected to the first communication device is provided.
  • the control device is a communication system that controls a second communication performed between at least one of the first and second communication devices and the terminal.
  • the control device is A smart communication that acquires the identification information (ID) and the unique key of the terminal and performs ID verification and authentication of the terminal is executed as the first communication.
  • ID identification information
  • the communication system of the first embodiment which determines whether or not the smart communication is appropriate via the second communication performed between at least one of the first and second communication devices and the terminal.
  • the first communication device is directly connected to the control device, and is The second communication device is connected to the control device via the first communication device. In response to the first communication device receiving the start request for the second communication from the control device, at least one of the first and second communication devices starts the second communication with the terminal.
  • the communication system of embodiment 1 or 2. Embodiment 4 in which the first and second communication devices sequentially perform the second communication with the terminal in response to the first communication device receiving the start request of the second communication from the control device. Communication system.
  • the second communication is a communication system according to any one of the first to fourth embodiments, which is a distance measuring communication for acquiring a measured value according to a distance between the terminal and the communication partner.

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Abstract

通信システムは、第１通信及び第１通信とは異なる第２通信を端末（２）との間で無線により実行する通信相手（１）に設けられた複数の通信機（３１）を備え、第２通信は、複数の通信機（３１）のうち少なくとも一つによって実行される。複数の通信機（３１）は、第１通信機（３４）と、第１通信機とは異なる第２通信機（３６）とを含む。第１通信機（３４）は、複数の通信機を制御する制御装置（８）に接続されている。第２通信機（３６）は、第１通信機（３４）に接続されている。

Description

通信システム及び通信機
　本発明は、通信システム及び通信機に関するものである。
　従来、例えば車両において、ユーザに所持される端末と車両との間の無線通信を通じて端末の正否を認証し、認証結果に基づいて車両の制御を行う通信システムが知られている。特許文献１に記載の通信システムは、車両からの送信電波に携帯端末が自動で応答して無線通信によりＩＤ照合を行う。
特開２０１２－０３６５８２号公報
　ところで、ＩＤ照合の通信に加えて、例えば距離測定の通信を認証に課すことが考えられている。距離測定の通信は、端末及びその通信相手の間で電波の通信を行って、これらの間の距離を測定する。例えば距離測定の通信機能を既存の通信システムに搭載する際、大きな改変は望ましくない。
　本発明の目的は、大掛かりな設計変更を必要とすることなく既存の通信とは別の通信を可能にした通信システム及び通信機を提供することにある。
　一実施形態による通信システムは、端末が通信相手との間で無線により第１通信、及び前記第１通信とは異なる第２通信を実行する通信システムであって、前記通信相手に設けられた複数の通信機を備え、前記複数の通信機のうち少なくとも一つは、前記第２通信を実行し、前記複数の通信機は、第１通信機と、前記第１通信機とは異なる第２通信機とを含み、前記第１通信機は、前記複数の通信機を制御する制御装置に接続され、前記第２通信機は、前記第１通信機に接続される。
　一実施形態による通信機は、自身を制御する制御装置に接続された通信機であって、他の通信機にさらに接続され、前記制御装置との接続、及び前記他の通信機との接続では、互いに異なる通信が行われる。
通信システムの構成を示すブロック図。 車両における通信機の配置を示す図。 距離測定の手順を示す説明図。
　以下、通信システム及び通信機の一実施形態について図１～３を用いて説明する。
　図１に示すように、通信相手としての車両１は、無線を通じて端末２の正否を判定することにより車載装置３の作動可否を制御する電子キーシステム４を備える。本例の電子キーシステム４は、車両１からの通信を契機に無線を通じたＩＤ照合（スマート照合）を実行するスマート照合システムである。電子キーシステム４によるＩＤ照合の通信が第１通信に該当する。端末２は、例えば主にキー機能を備える電子キー５であることが好ましい。車載装置３は、例えば車両ドアの施解錠を制御するドアロック装置６や、車両１のエンジン７などがある。
　車両１は、ＩＤ照合を実行する照合ＥＣＵ８と、車載電装品の電源を管理するボディＥＣＵ９と、エンジン７を制御するエンジンＥＣＵ１０とを備える。照合ＥＣＵ８が車両１において通信を制御する制御装置に該当する。これらＥＣＵ８～１０は、車内の通信線１１を介して接続されている。通信線１１は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）やＬＩＮ（Local Interconnect Network）である。照合ＥＣＵ８のメモリ１２には、車両１に登録された端末２のキーＩＤと、端末２の認証時に使用するキー固有鍵とが登録されている。ボディＥＣＵ９は、車両ドアの施解錠を切り替えるドアロック装置６を制御する。
　車両１は、端末２とのＩＤ照合の通信を実行する際に、ＬＦ（Low Frequency）帯の電波を送信するＬＦ送信機１３と、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波を受信するＵＨＦ受信機１４とを備える。ＬＦ送信機１３は、例えば車両１の室外に位置する端末２に電波を送信する室外用と、車両１の室内に位置する端末２に電波を送信する室内用とを備えることが好ましい。
　端末２は、端末２を制御する端末制御部２０を備えている。また、端末２は、車両１とのＩＤ照合の通信を実行する際に、ＬＦ電波を受信するＬＦ受信部２１と、ＵＨＦ電波を送信するＵＨＦ送信部２２とを備える。端末制御部２０のメモリ２３には、ＩＤ照合の際に使用する固有のキーＩＤ及びキー固有鍵が書き込み保存されている。
　車両１のＬＦ送信機１３は、定期又は不定期にウェイク信号をＬＦ送信する。端末２は、ウェイク信号を受信すると、待機状態から起動し、アック信号をＵＨＦ送信する。照合ＥＣＵ８は、ウェイク信号に対する応答であるアック信号を端末２から受信すると、スマート照合を開始する。照合ＥＣＵ８は、端末２が室外用のＬＦ送信機１３のウェイク信号を受信した場合には、室外の端末２と室外スマート照合を実行する。また、照合ＥＣＵ８は、端末２が室内用のＬＦ送信機１３のウェイク信号を受信した場合には、室内の端末２と室内スマート照合を実行する。スマート照合には、例えば端末２に登録されたキーＩＤを確認するキーＩＤ照合や、キー固有鍵を用いたチャレンジレスポンス認証等がある。チャレンジレスポンス認証は、乱数であるチャレンジコードに対するレスポンスコードを車両１及び端末２の双方に演算させ、これらレスポンスコードの一致を確認する認証である。照合ＥＣＵ８は、キーＩＤ照合及びチャレンジレスポンス認証の両方が成立する場合、スマート照合を成立とする。
　車両１は、車両１及び端末２の間で送受信される電波を用いて両者間の距離を測定する距離測定システム３０を備える。距離測定システム３０による距離測定の通信が第２通信に該当する。本例の距離測定システム３０は、車両１及び端末２の間の距離に準じた測定値Ｄｘを求めて測定値Ｄｘの妥当性から認証（本例はスマート照合）の成立可否を切り替える不正通信検出機能を備える。車両１に距離測定システム３０を設けるのは、例えば車両１から遠く離れた端末２を中継器等により不正に車両１に通信接続してスマート照合を不正成立させてしまう行為に対する対策である。
　距離測定システム３０は、車両１に複数設けられた通信機３１を備えている。本例の通信機３１は、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）帯の電波を送受信する。距離測定システム３０は、距離測定の通信を行うべく例えば端末２に設けられた測定部３２とＵＷＢ送受信部３３とを備えている。本例の測定部３２は、通信機３１から送信されたＵＷＢ電波Ｓａを受信すると、これに対する応答のＵＷＢ電波Ｓａを、ＵＷＢ送受信部３３を介して送信する。
　各通信機３１は、例えばＵＷＢ電波Ｓａを端末２へ送信し、それに対する応答を受信するまでの伝搬時間を計算し、この伝搬時間から車両１（当該通信機３１）と端末２との間の距離に準じた測定値Ｄｘを算出する。測定値Ｄｘは、車両１と端末２との間の距離に相当する測距値である。また、通信機３１は、測定値Ｄｘが妥当であるか否かを判定する。測定値Ｄｘが妥当であるか否かは、例えば測定値Ｄｘが規定値Ｄｋ未満であるか否かによって判定される。
　複数の通信機３１は、第１通信機としてのマスタ通信機３４と、第２通信機としてのスレーブ通信機３６とを有している。マスタ通信機３４は、照合ＥＣＵ８に接続されている。スレーブ通信機３６は、マスタ通信機３４に接続されている。本例のマスタ通信機３４は、１つだけ設けられている。マスタ通信機３４は、通信線３５を介して照合ＥＣＵ８と接続されている。また、マスタ通信機３４は、スレーブ通信機３６と、通信線３７でそれぞれ接続されている。スレーブ通信機３６は、マスタ通信機３４にのみ接続されている。通信線３５及び通信線３７は、例えばＬＩＮやＣＡＮである。なお、通信線３５には、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）などの通信インターフェースが用いられていてもよい。
　マスタ通信機３４は、スレーブ通信機３６の作動を制御する通信制御部３８を備えている。通信制御部３８は、例えば照合ＥＣＵ８から距離測定のトリガが入力された場合に、距離測定の通信を開始する。通信制御部３８は、通信機３１のＵＷＢ電波Ｓａ送信の作動を制御する際、例えば作動順を設定したり、複数の通信機３１のうち一部を選択的に作動させたりする。
　マスタ通信機３４は、照合ＥＣＵ８と通信可能なインターフェース部３９を備える。インターフェース部３９は、例えばマスタ通信機３４が照合ＥＣＵ８からの距離測定のトリガを入力した場合、スレーブ通信機３６でも距離測定を実行するために、これをスレーブ通信機３６へ出力する。また、インターフェース部３９は、スレーブ通信機３６の測定値Ｄｘの判定結果を入力すると、これを照合ＥＣＵ８へ出力する。
　距離測定システム３０は、測定値Ｄｘが妥当か否かの判定結果に基づき認証の通信（本例はスマート通信）を制御する処理実行部４０を備える。本例の処理実行部４０は、照合ＥＣＵ８に設けられる。処理実行部４０は、通信機３１の判定結果に基づいて通信（測定値Ｄｘ）が妥当であると判定した場合、スマート照合の照合結果を有効にする。一方、処理実行部４０は、通信（測定値Ｄｘ）が妥当でないと判定した場合、スマート照合の照合結果を無効にする。照合ＥＣＵ８は、スマート照合が成立し、かつ処理実行部４０が照合結果を有効にした場合に、車載装置３の作動を許可又は実行する。
　図２に示すように、本例の場合、車両１の５箇所に通信機３１が設置される。通信機３１のうち、マスタ通信機３４は、車両１の室内に配置されることにより、車室内にＵＷＢ電波Ｓａを送信する。第１～第４スレーブ通信機３６ａ～３６ｄは、図１に示すスレーブ通信機３６の一例である。第１スレーブ通信機３６ａは、車両１の運転席前側の隅に配置されることにより、車両１前方及び運転席側にＵＷＢ電波Ｓａを送信する。第２スレーブ通信機３６ｂは、車両１の助手席前側の隅に配置されることにより、車両１前方及び助手席側にＵＷＢ電波Ｓａを送信する。第３スレーブ通信機３６ｃは、車両１の運転席後側の隅に配置されることにより、車両１後方及び運転席側にＵＷＢ電波Ｓａを送信する。第４スレーブ通信機３６ｄは、車両１の助手席後側の隅に配置されることにより、車両１後方及び助手席側にＵＷＢ電波Ｓａを送信する。
　次に、図３を用いて、本実施形態の通信システムの作用及び効果について説明する。
　図３に示すように、ステップＳ１０１において、照合ＥＣＵ８は、マスタ通信機３４へ距離測定要求を送信する。距離測定要求は、例えば室外スマート照合や、室内スマート照合が成立した場合に送信される。
　ステップＳ１０２において、マスタ通信機３４のインターフェース部３９は、距離測定要求を受信すると、その距離測定要求をスレーブ通信機３６ａ～３６ｄに通知する。距離測定要求の通知は、例えばスレーブ通信機３６ａ～３６ｄからのＵＷＢ電波Ｓａの送信のコマンドを兼ねている。例えば、マスタ通信機３４の通信制御部３８は、スレーブ通信機３６ａ～３６ｄの作動順を設定し、作動順に従ってスレーブ通信機３６ａ～３６ｄからＵＷＢ電波Ｓａを送信させる。通信制御部３８は、例えば距離測定要求の通知のタイミングをスレーブ通信機３６ａ～３６ｄの間で変えることで、スレーブ通信機３６ａ～３６ｄの作動タイミングを制御する。なお、マスタ通信機３４は、自身の作動タイミングになると、距離測定要求の通知を行わず、自身からＵＷＢ電波Ｓａを送信する。
　ステップＳ１０３において、各通信機３１（通信機３４，３６ａ～３６ｄの各々）は、自身の作動タイミングになると、ＵＷＢ電波Ｓａを端末２へ送信する。端末２の測定部３２は、各通信機３１からのＵＷＢ電波Ｓａを受信すると、これに対する応答のＵＷＢ電波Ｓａを送信する。各通信機３１は、ＵＷＢ電波Ｓａを送信してから応答のＵＷＢ電波Ｓａを受信するまでの時間を計測する。そして、各通信機３１は、計測した時間から、通信機３１及び端末２の間の距離に準じた測定値Ｄｘを算出する。
　ステップＳ１０４において、各通信機３１（通信機３４，３６ａ～３６ｄの各々）は、測定値Ｄｘの妥当性を判定する。各通信機３１は、測定値Ｄｘが規定値Ｄｋ未満の場合、車両１及び端末２の間の距離が妥当であると判定する。一方、各通信機３１は、測定値Ｄｘが規定値Ｄｋ以上の場合、車両１及び端末２の間の距離が妥当でないと判定する。各スレーブ通信機３６ａ～３６ｄは、判定結果を、マスタ通信機３４へ出力する。
　ステップＳ１０５において、マスタ通信機３４のインターフェース部３９は、各スレーブ通信機３６ａ～３６ｄからの判定結果を照合ＥＣＵ８に通知する。また、マスタ通信機３４は、自身の判定結果を照合ＥＣＵ８へ通知する。照合ＥＣＵ８の処理実行部４０は、受信した判定結果を基に、スマート照合の有効性を判定する。処理実行部４０は、例えばいずれかの通信機３１により、測定値Ｄｘが妥当であるとの判定結果を受信すれば、スマート照合の照合結果を有効とする。一方、処理実行部４０は、全ての通信機３１により測定値Ｄｘが妥当でないと判定されていれば、スマート照合の照合結果を無効とする。
　照合ＥＣＵ８は、室外の端末２とスマート照合（室外スマート照合）が成立し、かつ処理実行部４０が照合結果を有効とした場合、ボディＥＣＵ９によるドアロック装置６の施解錠作動を許可又は実行する。よって、例えばドア施錠時に車外ドアハンドルがタッチ操作されると、車両ドアが解錠され、ドア解錠時に車外ドアハンドルのロックボタンが押し操作されると、車両ドアが施錠される。照合ＥＣＵ８は、室内の端末２とスマート照合（室内スマート照合）が成立し、かつ処理実行部４０が照合結果を有効とした場合、室内のエンジンスイッチ４１による車両電源の遷移操作が許可される。よって、ブレーキペダルを踏み込みながらエンジンスイッチ４１が操作されると、エンジン７が始動する。
　照合ＥＣＵ８は、処理実行部４０がスマート照合の照合結果を無効とした場合、スマート通信の成立の有無に拘わらず、車載装置３の作動を禁止する。よって、例えば中継器等を用いた不正通信によって車載装置３を作動させてしまうことがない。
　以上により、本例では、複数の通信機３１は、照合ＥＣＵ８に接続されたマスタ通信機３４と、マスタ通信機３４に接続されたスレーブ通信機３６とを有している。この構成によれば、照合ＥＣＵ８は、マスタ通信機３４と接続されるだけで済むため、全ての通信機３１と接続される場合と比べて照合ＥＣＵ８の設計変更が生じにくい。よって、大掛かりな設計変更を必要とすることなく距離測定の通信を実施することができる。また、照合ＥＣＵ８の仕様に応じてマスタ通信機３４を変更すれば、スレーブ通信機３６を変えずに接続できるため、複数の通信機３１の照合ＥＣＵ８との接続が容易になる。さらに、スレーブ通信機３６の個数を変更する場合も、マスタ通信機３４の変更で済むので、照合ＥＣＵ８の設計変更が生じにくい。
　本例では、スレーブ通信機３６は、マスタ通信機３４とのみ接続されている。この構成によれば、スレーブ通信機３６に変更があった場合、マスタ通信機３４の変更だけで済む。
　本例では、マスタ通信機３４は、照合ＥＣＵ８と通信可能なインターフェース部３９を備え、スレーブ通信機３６は、マスタ通信機３４を介して照合ＥＣＵ８と通信する。この構成によれば、マスタ通信機３４に照合ＥＣＵ８とのインターフェース機能を持たせたので、スレーブ通信機３６と照合ＥＣＵ８との通信を、マスタ通信機３４で管理することができる。
　本例では、マスタ通信機３４は、通信機３１（マスタ通信機３４及びスレーブ通信機３６）の作動を制御する通信制御部３８を有する。この構成によれば、照合ＥＣＵ８で通信機３１を制御する必要がない。これは、照合ＥＣＵ８の改変を少なくするのに寄与する。
　本例では、通信機３１は、車両１の室内外に設けられ、マスタ通信機３４は、車両１の室内に設けられる。この構成によれば、マスタ通信機３４が室内に配置されるため、マスタ通信機３４のセキュリティ性を確保できる。また、例えば通信機３１が距離測定の通信を室内外で行う場合、室内外をカバーできる。
　本例では、電子キーシステム４のＩＤ照合の通信と、距離測定システム３０の距離測定の通信とを行う。照合ＥＣＵ８は、ＩＤ照合の結果及び距離測定の結果を基に車両１の作動を制御する。この構成によれば、ＩＤ照合に加えて距離測定を、端末２の認証に課す態様として車両１の作動を制御する。そのため、通信システムのセキュリティ性の向上に寄与する。
　本例では、照合ＥＣＵ８に接続されたマスタ通信機３４は、スレーブ通信機３６にさらに接続されている。また、マスタ通信機３４及び照合ＥＣＵ８の間の接続では、照合ＥＣＵ８により通信が制御され、マスタ通信機３４及びスレーブ通信機３６の間の接続では、マスタ通信機３４により通信が制御される。すなわち、マスタ通信機３４において、照合ＥＣＵ８との間の接続、及びスレーブ通信機３６との間の接続では、互いに異なる通信が行われる。この構成によれば、照合ＥＣＵ８の通信仕様に応じて、マスタ通信機３４を変更するだけで済む。
　なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
　・第２通信である距離測定の通信は、第１通信であるスマート通信の前に行われてもよいし、後に行われてもよいし、途中で行われてもよい。
　・ＬＦ送信機１３は、車両１の周囲にＬＦ電波（ウェイク信号）エリアを形成するように設けられてもよい。例えば、ＬＦ送信機１３は、運転席ドアの周囲、助手席ドアの周囲、バックドアの周囲、及び室内にＬＦ電波エリアを形成してもよい。
　・通信制御部３８は、ＬＦ送信機１３によって形成されたＬＦ電波エリアに基づき、通信機３１の作動を制御してもよい。例えば、運転席ドアの周囲に形成されたＬＦ電波エリアに端末２が進入し、室外スマート照合が成立した場合、運転席に近い第１スレーブ通信機３６ａ及び第３スレーブ通信機３６ｃのみを作動させ、残りを作動させなくてもよい。
　・室外スマート照合では、距離測定の通信を行わず、室内スマート照合のときのみ、距離測定の通信を行うようにしてもよい。すなわち、車両１の外側に形成されるＬＦ電波エリアでは、通信機３１を作動せず、室内に形成されるＬＦ電波エリアでは、通信機３１を作動させてもよい。
　・処理実行部４０は、マスタ通信機３４に設けられてもよいし、照合ＥＣＵ８に設けられてもよいし、スレーブ通信機３６に設けられてもよいし、端末２に設けられてもよい。
　・マスタ通信機３４から照合ＥＣＵ８へは、各通信機３１の判定結果を、まとめて送信してもよい。
　・マスタ通信機３４から照合ＥＣＵ８へは、スマート照合の可否を通知してもよいし、各通信機３１の判定結果を通知してもよいし、各通信機３１の測定値Ｄｘを送信してもよいし、ＵＷＢ電波Ｓａの送受信の有無を通知してもよい。例えば、処理実行部４０がマスタ通信機３４に設けられた場合、スマート照合の可否を通知すればよい。
　・距離測定の通信がスマート照合の前又は途中で実行される場合、スマート照合が不許可の場合に、スマート通信を途中で強制的に終了させてもよい。すなわち、スマート照合が不許可の場合に、処理実行部４０が行う処理は、スマート照合（スマート通信）を成立に移行させない処理を行うものであればよい。
　・スレーブ通信機３６は、照合ＥＣＵ８との間の全ての通信を、マスタ通信機３４を介して行うことに限定されず、通信の一部分を、照合ＥＣＵ８と直接行ってもよい。
　・測定値Ｄｘの算出は、各通信機３１で行ってもよいし、端末２で行ってもよいし、マスタ通信機３４で行ってもよいし、照合ＥＣＵ８で行ってもよいし、これらの組み合わせでもよい。
　・測定値Ｄｘの妥当性の判定は、各通信機３１で行ってもよいし、端末２で行ってもよいし、マスタ通信機３４で行ってもよいし、照合ＥＣＵ８で行ってもよいし、これらの組み合わせでもよい。
　・距離測定の通信は、伝播時間から距離を求める方式に限定されない。例えば、電波の信号受信強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）を測定し、この値から距離に準じた測定値を求める方式としてもよい。
　・距離測定の通信は、端末２からＵＷＢ電波Ｓａを送信する態様でもよい。これは、端末２で測定値Ｄｘを算出する構成に適用される。
　・車両１の通信機３１は、受信だけを行ってもよい。また、端末２は、ＵＷＢ電波Ｓａの受信だけを行ってもよい。これは、例えばＲＳＳＩで距離測定する場合に適用される。
　・端末２に、測定部３２及びＵＷＢ送受信部３３が設けられなくてもよい。これは、例えば端末２にアンテナを設けて、このアンテナで反射された電波の反射波により測定値Ｄｘを求める構成に適用される。
　・距離測定の方法（測定値Ｄｘの測定方法）は、例えば複数のチャネルで電波送信を行い、これら各チャネルの電波を演算することで測定値Ｄｘを算出する方法を採用してもよい。
　・距離測定は、ＵＷＢ電波Ｓａを送受信する方式に限定されず、他の周波数の電波を使用した態様に変更してもよい。
　・車両１及び端末２の間の各種通信は、電波の周波数や通信方式を種々の態様に変更可能である。
　・スマート照合システムは、端末２側からウェイク信号が送信される態様でもよい。
　・端末２の正否を確認する認証は、キーＩＤ照合及びチャレンジレスポンス認証に限定されず、端末２及び車両１が通信を通じてペアを確認する認証であればよい。
　・電子キーシステム４は、スマート照合システムに限定されず、端末２の正否を確認できるシステムであればよい。
　・距離測定システム３０は、認証の成立可否を切り替える不正通信検出機能を備えるものに限定されず、車両１及び端末２の間の距離を測定するものであればよい。
　・第１通信は、端末２の正否を確認する通信に限定されない。
　・第２通信は、車両１及び端末２の間の距離測定の通信に限定されない。
　・制御装置と第１通信機との間、及び第１通信機と第２通信機との間の通信形態は、有線であってもよいし、無線であってもよい。
　・通信相手は車両１に限らず、家や建物などでもよい。
　・通信システムに含まれる複数のデバイスのうちの任意の１つ以上（例えば、照合ＥＣＵ８及び／又は各通信機３４，４６）は、１つ又は複数のプロセッサと、当該プロセッサが実行可能な命令であって上記実施形態及び上記別例のいずれかに従った通信処理を実現するための命令を記憶した非一時的メモリとを含むコンピュータシステムとして構築することができる。或いは、通信システムに含まれる複数のデバイスのうちの任意の１つ以上は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などの専用ハードウェアで構成されてもよい。
　・本開示は以下の実施態様を包含する。
（実施態様１）
　通信システムであって、
　端末と無線により通信する通信相手に設けられ、前記端末と前記通信相手との間で行われる第１通信を制御する制御装置と、
　前記制御装置に接続された第１通信機と、
　前記第１通信機に接続された第２通信機と、を備え、
　前記制御装置は、前記第１及び第２通信機の少なくとも一つと前記端末との間で行われる第２通信を制御する、通信システム。
（実施態様２）
　前記制御装置は、
　前記端末の識別情報（ＩＤ）と固有鍵を取得して前記端末のＩＤ照合と認証を行うスマート通信を前記第１通信として実行し、
　前記第１及び第２通信機の少なくとも一つと前記端末との間で行われる前記第２通信を介して前記スマート通信が妥当であるか否かを判定する、実施態様１の通信システム。
（実施態様３）
　前記第１通信機は、前記制御装置に直接接続されており、
　前記第２通信機は、前記第１通信機を介して前記制御装置に接続されており、
　前記第１通信機が前記制御装置から前記第２通信の開始要求を受け取ったことに応答して、前記第１及び第２通信機の少なくとも一つが前記端末との前記第２通信を開始する、実施態様１又は２の通信システム。
（実施態様４）
　前記第１通信機が前記制御装置から前記第２通信の開始要求を受け取ったことに応答して、前記第１及び第２通信機が順番に前記端末と前記第２通信を行う、実施態様３の通信システム。
（実施態様５）
　前記第２通信は、前記端末と前記通信相手との間の距離に準じた測定値を取得するための測距通信である、実施態様１～４のいずれか一つの通信システム。
（実施態様６）
　通信機であって、
　実施態様１～５のいずれか一つの通信システムに備えられる通信機。

Claims (7)

  1. 　端末が通信相手との間で無線により第１通信、及び前記第１通信とは異なる第２通信を実行する通信システムであって、
    　前記通信相手に設けられた複数の通信機を備え、
    　前記複数の通信機のうち少なくとも一つは、前記第２通信を実行し、
    　前記複数の通信機は、第１通信機と、前記第１通信機とは異なる第２通信機とを含み、
    　前記第１通信機は、前記複数の通信機を制御する制御装置に接続され、
    　前記第２通信機は、前記第１通信機に接続される
    通信システム。
  2. 　前記第２通信機は、前記第１通信機とのみ接続されている
    請求項１に記載の通信システム。
  3. 　前記第１通信機は、前記制御装置と通信可能なインターフェース部を備え、前記インターフェース部が設けられていない前記第２通信機は、前記第１通信機を介して前記制御装置と通信する
    請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
  4. 　前記第１通信機は、前記第２通信機の作動を制御する通信制御部を有する
    請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の通信システム。
  5. 　前記通信機は、前記通信相手の室内外に設けられ、
    　前記第１通信機は、前記通信相手の室内に設けられる
    請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の通信システム。
  6. 　前記第１通信は、前記端末及び前記通信相手の間で前記端末の正否を確認する通信であり、
    　前記第２通信は、前記端末及び前記通信機の間で送受信される電波を用いて前記端末及び前記通信相手の間の距離を測定する通信であり、
    　前記制御装置は、前記第１通信の結果及び前記第２通信の結果を基に前記通信相手の作動を制御する
    請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の通信システム。
  7. 　自身を制御する制御装置に接続された通信機であって、
    　他の通信機にさらに接続され、
    　前記制御装置との接続、及び前記他の通信機との接続では、互いに異なる通信が行われる通信機。
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