特開 2016-16858 車両内部ネットワーク保護のための車両外部インタフェース装置および方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-16858(P2016-16858A)

(43)【公開日】2016年2月1日

(54)【発明の名称】車両内部ネットワーク保護のための車両外部インタフェース装置および方法

(51)【国際特許分類】

   B60R 16/023 20060101AFI20160105BHJP

【ＦＩ】

   B60R16/023 P

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2015-90062(P2015-90062)

(22)【出願日】2015年4月27日

(31)【優先権主張番号】10-2014-0085870

(32)【優先日】2014年7月9日

(33)【優先権主張国】KR

(71)【出願人】

【識別番号】596180076

【氏名又は名称】韓國電子通信研究院

【氏名又は名称原語表記】Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(72)【発明者】

【氏名】金 京 鎬

(72)【発明者】

【氏名】尹 正 ▲漢▼

(72)【発明者】

【氏名】金 熙 ▲眠▼

(72)【発明者】

【氏名】鄭 晩 鉉

(72)【発明者】

【氏名】金 禹 年

(72)【発明者】

【氏名】徐 正 澤

(72)【発明者】

【氏名】朴 應 紀

(57)【要約】

【課題】車両内部ネットワーク保護のための車両外部インタフェース装置および方法が開示される。
【解決手段】本発明に係る車両外部インタフェース装置は、車両外部機器から要請メッセージを受信し、電気回線に電気的信号を発生させて前記要請メッセージを伝達する要請メッセージ受信部と、前記電気回線のうち、前記電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に基づいて、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置に前記要請メッセージに対する応答メッセージを要請する応答メッセージ要請部と、前記１つ以上の装置から前記応答メッセージを受信し、前記応答メッセージを単方向通信を用いて前記車両外部機器に伝達する応答メッセージ送信部とを含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両外部機器から要請メッセージを受信し、電気回線に電気的信号を発生させて前記要請メッセージを伝達する要請メッセージ受信部と、
前記電気回線のうち、前記電気的信号が発生した１つ以上の前記電気回線に基づいて、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置に前記要請メッセージに対する応答メッセージを要請する応答メッセージ要請部と、
前記１つ以上の装置から前記応答メッセージを受信し、前記応答メッセージを単方向通信を用いて前記車両外部機器に伝達する応答メッセージ送信部とを含むことを特徴とする、車両外部インタフェース装置。

【請求項2】

前記応答メッセージ要請部は、
前記電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグに基づいて、前記要請フラグのうち、前記電気的信号が発生した１つ以上の前記電気回線に相応する１つ以上の前記要請フラグを選択し、前記１つ以上の要請フラグに応じて前記１つ以上の装置に前記応答メッセージを要請することを特徴とする、請求項１に記載の車両外部インタフェース装置。

【請求項3】

前記要請メッセージ受信部は、
前記要請メッセージの内容を確認して、前記要請フラグのうち、前記要請メッセージの内容に相応する前記１つ以上の要請フラグを選別し、前記電気回線のうち、前記１つ以上の要請フラグに相応する前記１つ以上の電気回線に前記電気的信号を発生させることを特徴とする、請求項２に記載の車両外部インタフェース装置。

【請求項4】

前記電気的信号は、
前記電気回線に電力が供給された時に発生することを特徴とする、請求項３に記載の車両外部インタフェース装置。

【請求項5】

前記単方向通信は、
前記車両外部機器から前記車両外部インタフェース装置にデータを伝達する通信回線が存在せず、前記車両外部インタフェース装置から前記車両外部機器の方向にのみデータを伝達する方式の通信であることを特徴とする、請求項４に記載の車両外部インタフェース装置。

【請求項6】

前記要請メッセージ受信部は、
前記車両外部機器に対する認証を行う機器認証部と、
前記要請メッセージの内容が前記車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答可能か否かを判断する要請メッセージ検討部とを含むことを特徴とする、請求項３に記載の車両外部インタフェース装置。

【請求項7】

前記要請メッセージ検討部は、
前記車両外部機器に対する認証が成功した場合に、前記応答可能か否かを判断することを特徴とする、請求項６に記載の車両外部インタフェース装置。

【請求項8】

前記要請メッセージ検討部は、
前記要請メッセージの内容を前記車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答することができない場合に、前記車両外部機器に応答不能メッセージを伝達することを特徴とする、請求項７に記載の車両外部インタフェース装置。

【請求項9】

車両外部機器から要請メッセージを受信するステップと、
電気回線に電気的信号を発生させて前記要請メッセージを伝達するステップと、
前記電気回線のうち、前記電気的信号が発生した１つ以上の前記電気回線に基づいて、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置に前記要請メッセージに対する応答メッセージを要請するステップとを含むことを特徴とする、応答メッセージ要請方法。

【請求項10】

前記応答メッセージを要請するステップは、
前記電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグに基づいて、前記要請フラグのうち、前記電気的信号が発生した１つ以上の前記電気回線に相応する１つ以上の前記要請フラグを選択するステップを含み、
前記１つ以上の要請フラグに応じて前記１つ以上の装置に前記応答メッセージを要請することを特徴とする、請求項９に記載の応答メッセージ要請方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両にアクセスする車両外部機器に対して物理的単方向通信構造を適用して、車両内部ネットワークを保護することができる車両外部インタフェース技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

最近、ＩＴ技術の発達に伴い、多様なセンサおよび制御装置がデジタルに切り替えられた。これによって、既存の物理的な操作による装置制御方法の大部分が、電子機器を用いて制御する方法に変化した。

【0003】

代表例が自動車分野である。自動車は、数多くの機械装置とセンサの組み合わせで構成される。このような機械装置およびセンサを制御するために、自動車に多くの電子装備が装着され、自動車と電子装備との間の情報交換および制御のために、自動車の内部的なネットワークが形成される。自動車の内部ネットワークを活用することにより、自動車に対する多くの機能をより効率的で便利に実現できるようになった。

【0004】

しかし、自動車内部ネットワークの構築および活用に汎用的な技術が使用され、技術に関する多くの情報が公開されている。このような理由から、自動車に適用された技術の動作方式の把握が容易になり、これに基づいて技術が悪用される脅威が増大した。このような脅威の代表例に、自動駐車機能がある。自動駐車のためには、自動車の外部に装着されたセンサを用いた周辺の状況把握、ステアリング操作、加速操作および減速操作などの機能の制御が必要である。すでにＯＢＤ（Ｏｎ Ｂｏａｒｄ Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ）インタフェースを用いたハッキングにより前記制御機能に対する不法的な制御が可能であることが公表された。また、遠隔地から運転者の意図とは関係なく操作される様子を示し、自動車セキュリティの必要性に対する共感帯が形成された。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】韓国公開特許第１０−２０１３−０１３６８５２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、車両にアクセスする車両外部機器に物理的単方向通信技術を適用して、悪意的な行為がなされる経路を遮断することである。

【0007】

また、本発明の目的は、車両内部ネットワークに対するセキュリティを強化することにより、車両の運転者および搭乗者に対する生命を保護することである。

【0008】

さらに、本発明の目的は、車両の外部から異常な車体制御ができないように物理的単方向通信技術を用いながら、既存の車両点検機能を正常に行えるようにすることである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するための、本発明に係る車両外部インタフェース装置は、車両外部機器から要請メッセージを受信し、電気回線に電気的信号を発生させて前記要請メッセージを伝達する要請メッセージ受信部と、前記電気回線のうち、前記電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に基づいて、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置に前記要請メッセージに対する応答メッセージを要請する応答メッセージ要請部と、前記１つ以上の装置から前記応答メッセージを受信し、前記応答メッセージを単方向通信を用いて前記車両外部機器に伝達する応答メッセージ送信部とを含む。

【0010】

この時、応答メッセージ要請部は、前記電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグに基づいて、前記要請フラグのうち、前記電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に相応する１つ以上の要請フラグを選択し、前記１つ以上の要請フラグに応じて前記１つ以上の装置に前記応答メッセージを要請することができる。

【0011】

この時、要請メッセージ受信部は、前記要請メッセージの内容を確認して、前記要請フラグのうち、前記要請メッセージの内容に相応する前記１つ以上の要請フラグを選別し、前記電気回線のうち、前記１つ以上の要請フラグに相応する前記１つ以上の電気回線に前記電気的信号を発生させることができる。

【0012】

この時、電気的信号は、電気回線に電力が供給された時に発生可能である。

【0013】

この時、単方向通信は、前記車両外部機器から前記車両外部インタフェース装置にデータを伝達する通信回線が存在せず、前記車両外部インタフェース装置から前記車両外部機器の方向にのみデータを伝達する方式の通信であってもよい。

【0014】

この時、要請メッセージ受信部は、前記車両外部機器に対する認証を行う機器認証部と、前記要請メッセージの内容が前記車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答可能か否かを判断する要請メッセージ検討部とを含むことができる。

【0015】

この時、要請メッセージ検討部は、前記車両外部機器に対する認証が成功した場合に、前記応答可能か否かを判断することができる。

【0016】

この時、要請メッセージ検討部は、前記要請メッセージの内容を前記車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答することができない場合に、前記車両外部機器に応答不能メッセージを伝達することができる。

【0017】

また、本発明の一実施形態に係る応答メッセージ要請方法は、車両外部機器から要請メッセージを受信するステップと、電気回線に電気的信号を発生させて前記要請メッセージを伝達するステップと、前記電気回線のうち、前記電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に基づいて、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置に前記要請メッセージに対する応答メッセージを要請するステップとを含む。

【0018】

この時、前記応答メッセージを要請するステップは、前記電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグに基づいて、前記要請フラグのうち、前記電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に相応する１つ以上の要請フラグを選択するステップを含み、前記１つ以上の要請フラグに応じて前記１つ以上の装置に前記応答メッセージを要請することができる。

【0019】

この時、要請メッセージを伝達するステップは、前記要請メッセージの内容を確認して、前記要請フラグのうち、前記要請メッセージの内容に相応する前記１つ以上の要請フラグを選別するステップを含み、前記電気回線のうち、前記１つ以上の要請フラグに相応する前記１つ以上の電気回線に前記電気的信号を発生させることができる。

【0020】

この時、電気的信号は、電気回線に電力が供給された時に発生可能である。

【0021】

この時、要請メッセージを受信するステップは、前記車両外部機器に対する認証を行うステップと、前記要請メッセージの内容が前記車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答可能か否かを判断するステップとを含むことができる。

【0022】

この時、応答可能か否かを判断するステップは、前記車両外部機器に対する認証が成功した場合に、前記応答可能か否かを判断することができる。

【0023】

この時、応答可能か否かを判断するステップは、前記要請メッセージの内容を前記車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答することができない場合に、前記車両外部機器に応答不能メッセージを伝達するステップを含むことができる。

【0024】

また、本発明の一実施形態に係る応答メッセージ送信方法は、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置から応答メッセージを受信するステップと、前記応答メッセージを単方向通信を用いて車両外部機器に伝達するステップとを含む。

【0025】

この時、単方向通信は、前記車両外部機器から車両外部インタフェース装置にデータを伝達する通信回線が存在せず、前記車両外部インタフェース装置から前記車両外部機器の方向にのみデータを伝達する方式の通信であってもよい。

【発明の効果】

【0026】

本発明によれば、車両にアクセスする車両外部機器に物理的単方向通信技術を適用して、悪意的な行為がなされる経路を遮断することができる。

【0027】

また、本発明は、車両内部ネットワークに対するセキュリティを強化することにより、車両の運転者および搭乗者に対する生命を保護することができる。

【0028】

さらに、本発明は、車両の外部から異常な車体制御ができないように物理的単方向通信技術を用いながら、既存の車両点検機能を正常に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の一実施形態に係る車両外部インタフェースシステムを示す図である。

【図2】図１に示された車両外部インタフェース装置の一例を示すブロック図である。

【図3】図２に示された要請メッセージ受信部の一例を示すブロック図である。

【図4】車両内部ネットワークと車両外部機器との通信構造を示す図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る車両外部インタフェース装置の通信構造を示す図である。

【図6】双方向通信を示す図である。

【図7】物理的単方向通信を示す図である。

【図8】本発明の一実施形態に係る要請の伝達および応答過程を示す図である。

【図9】本発明の一実施形態に係る応答メッセージ要請方法を示す動作フローチャートである。

【図10】本発明の一実施形態に係る応答メッセージ伝達方法を示す動作フローチャートである。

【図11】本発明の一実施形態に係る車両外部インタフェース方法を詳細に示す動作フローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本発明を、添付した図面を参照して詳細に説明する。ここで、繰り返される説明、本発明の要旨を不必要にあいまいにする可能性がある公知の機能、および構成に関する詳細な説明は省略する。本発明の実施形態は、当業界における平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状および大きさなどは、より明確な説明のために誇張されることがある。

【0031】

以下、本発明に係る好ましい実施形態を、添付した図面を参照して詳細に説明する。

【0032】

図１は、本発明の一実施形態に係る車両外部インタフェースシステムを示す図である。

【0033】

図１を参照すれば、本発明の一実施形態に係る車両外部インタフェースシステムは、車両１３０の内部に備えられた車両外部インタフェース装置１００と、車両内部ネットワーク１２０と、車両１３０の外部に位置した車両外部機器１１０とから構成される。

【0034】

車両外部インタフェース装置１００は、車両外部機器１１０から要請メッセージを受信することができ、電気回線に電気的信号を発生させて要請メッセージを伝達することができる。

【0035】

この時、要請メッセージの内容を確認して、電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグのうち、要請メッセージの内容に相応する１つ以上の要請フラグを選別することができる。以後、電気回線のうち、１つ以上の要請フラグに相応する１つ以上の電気回線に電気的信号を発生させることができる。例えば、要請メッセージの内容が車両内部のＡ装置に対する点検要請であれば、Ａ装置に対する点検データ要請フラグに相応する電気回線に電気的信号を発生させることができる。

【0036】

この時、電気的信号は、電気回線に電力が供給された時に発生可能である。例えば、車両外部機器１１０から要請メッセージが受信されず、電気回線が待機中の時には、電気回線への電力を遮断してＯＦＦ状態に維持することができる。仮に、車両外部機器１１０から要請メッセージが受信されて電気回線に電気的信号を発生させなければならない場合には、当該電気回線に電力を供給してＯＮ状態に変更することにより、電気的信号を発生させることができる。

【0037】

この時、車両外部機器１１０に対する認証を行うことができる。例えば、車両外部機器１１０に関する情報を事前に車両外部インタフェース装置１００に登録することができる。以後、車両外部機器１１０が車両１３０に要請メッセージを伝達するために接続した時、接続した車両外部機器１１０が車両外部インタフェース装置１００に登録された装置であるかを確認して、認証を行うことができる。

【0038】

この時、接続した車両外部機器１１０が車両外部インタフェース装置１００に登録されていない外部機器であれば、機器認証失敗メッセージを当該外部機器に伝達することができる。

【0039】

この時、要請メッセージの内容が車両内部ネットワーク１２０を構成する装置を介して応答可能か否かを判断することができる。

【0040】

この時、車両外部機器に対する認証が成功した場合に、応答可能か否かを判断することができる。

【0041】

この時、要請メッセージの内容を車両内部ネットワーク１２０を構成する装置を介して応答することができない場合に、車両外部機器１１０に応答不能メッセージを伝達することができる。

【0042】

車両外部インタフェース装置１００は、電気回線のうち、電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に基づいて、車両内部ネットワーク１２０を構成する装置のうちの１つ以上の装置に要請メッセージに対する応答メッセージを要請することができる。

【0043】

この時、電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグに基づいて、要請フラグのうち、電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に相応する１つ以上の要請フラグを選択することができる。以後、１つ以上の要請フラグに応じて１つ以上の装置に応答メッセージを要請することができる。例えば、電気的信号が発生した電気回線に相応する要請フラグが車両内部ネットワーク１２０を構成する装置Ｂに対する点検要請であれば、装置Ｂに点検結果のような応答メッセージを要請することができる。

【0044】

車両外部インタフェース装置１００は、車両内部ネットワーク１２０を構成する装置のうちの１つ以上の装置から応答メッセージを受信することができ、応答メッセージを単方向通信を用いて車両外部機器１１０に伝達することができる。

【0045】

この時、単方向通信は、車両外部機器１１０から車両外部インタフェース装置１００にデータを伝達する通信回線が存在せず、車両外部インタフェース装置１００から車両外部機器１１０の方向にのみデータを伝達する方式の通信であってもよい。このような単方向通信方式を用いて車両外部機器１１０にデータを伝達することにより、車両１３０の外部から発生し得る悪意的なアクセス行為の経路を遮断することができる。

【0046】

車両外部機器１１０は、車両１３０の外部から車両１３０を制御したり、車両内部ネットワーク１２０を用いた情報を取得する機器であってもよい。例えば、車両の状態点検のための機器および自動駐車のために車両に接続する機器であってもよい。

【0047】

車両内部ネットワーク１２０は、車両１３０の加速、操舵、制動、車体制御、音響調整およびエアコン調整などの多様な機能に対する数多くの装置が連結されたネットワークであってもよい。車両内部ネットワーク１２０を介して車両１３０と運転者との間の情報交換が可能で、車両１３０の制御を行うことができる。

【0048】

図２は、図１に示された車両外部インタフェース装置の一例を示すブロック図である。

【0049】

図２を参照すれば、図１に示された車両外部インタフェース装置１００は、要請メッセージ受信部２１０と、応答メッセージ要請部２２０と、応答メッセージ送信部２３０とを含むことができる。

【0050】

要請メッセージ受信部２１０は、車両外部機器から要請メッセージを受信することができ、電気回線に電気的信号を発生させて要請メッセージを伝達することができる。

【0051】

この時、要請メッセージの内容を確認して、電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグのうち、要請メッセージの内容に相応する１つ以上の要請フラグを選別することができる。以後、電気回線のうち、１つ以上の要請フラグに相応する１つ以上の電気回線に電気的信号を発生させることができる。例えば、要請メッセージの内容が車両内部のＡ装置に対する点検要請であれば、Ａ装置に対する点検データ要請フラグに相応する電気回線に電気的信号を発生させることができる。

【0052】

この時、電気的信号は、電気回線に電力が供給された時に発生可能である。例えば、車両外部機器から要請メッセージが受信されず、電気回線が待機中の時には、電気回線への電力を遮断してＯＦＦ状態に維持することができる。仮に、車両外部機器から要請メッセージが受信されて電気回線に電気的信号を発生させなければならない場合には、当該電気回線に電力を供給してＯＮ状態に変更することにより、電気的信号を発生させることができる。

【0053】

この時、車両外部機器に対する認証を行うことができる。例えば、車両外部機器に関する情報を事前に車両外部インタフェース装置１００に登録することができる。以後、車両外部機器が車両に要請メッセージを伝達するために車両外部インタフェース装置１００に接続した時、接続した車両外部機器が車両外部インタフェース装置１００に登録された装置であるかを確認して、認証を行うことができる。

【0054】

この時、接続した車両外部機器が車両外部インタフェース装置１００に登録されていない外部機器であれば、機器認証失敗メッセージを当該外部機器に伝達することができる。

【0055】

この時、要請メッセージの内容が車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答可能か否かを判断することができる。

【0056】

この時、車両外部機器に対する認証が成功した場合に、要請メッセージの内容が車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答可能か否かを判断することができる。

【0057】

この時、要請メッセージの内容を車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答することができない場合に、車両外部機器に応答不能メッセージを伝達することができる。

【0058】

応答メッセージ要請部２２０は、電気回線のうち、電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に基づいて、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置に要請メッセージに対する応答メッセージを要請することができる。

【0059】

この時、電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグに基づいて、要請フラグのうち、電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に相応する１つ以上の要請フラグを選択することができる。以後、１つ以上の要請フラグに応じて１つ以上の装置に応答メッセージを要請することができる。例えば、電気的信号が発生した電気回線に相応する要請フラグが車両内部ネットワークを構成する装置Ｂに対する点検要請であれば、装置Ｂに点検結果のような応答メッセージを要請することができる。

【0060】

応答メッセージ送信部２３０は、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置から応答メッセージを受信することができ、応答メッセージを単方向通信を用いて車両外部機器に伝達することができる。

【0061】

この時、単方向通信は、車両外部機器から車両外部インタフェース装置１００にデータを伝達する通信回線が存在せず、車両外部インタフェース装置１００から車両外部機器の方向にのみデータを伝達する方式の通信であってもよい。このような単方向通信方式を用いて車両外部機器にデータを伝達することにより、車両の外部から発生し得る悪意的なアクセス行為の経路を遮断することができる。

【0062】

このような車両外部インタフェース装置１００を用いて車両内部ネットワークに対するセキュリティを強化することにより、車両の運転者および搭乗者に対する生命を保護することができる。さらに、車両の外部から異常な車体制御ができないように物理的単方向通信技術を用いながら、既存の車両点検機能を正常に行うことができる。

【0063】

図３は、図２に示された要請メッセージ受信部の一例を示すブロック図である。

【0064】

図３を参照すれば、図２に示された要請メッセージ受信部２１０は、機器認証部３１０と、要請メッセージ検討部３２０とを含むことができる。

【0065】

機器認証部３１０は、車両外部機器に対する認証を行うことができる。例えば、車両外部機器に関する情報を事前に機器認証部３１０に登録することができる。以後、車両外部機器が車両に要請メッセージを伝達するために接続した時、接続した車両外部機器が機器認証部３１０に登録された装置であるかを確認して、認証を行うことができる。

【0066】

この時、接続した車両外部機器が機器認証部３１０に登録されていない外部機器であれば、機器認証失敗メッセージを当該外部機器に伝達することができる。

【0067】

要請メッセージ検討部３２０は、要請メッセージの内容が車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答可能か否かを判断することができる。

【0068】

この時、車両外部機器に対する認証が成功した場合に、応答可能か否かを判断することができる。

【0069】

この時、要請メッセージの内容を車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答することができない場合に、車両外部機器に応答不能メッセージを伝達することができる。

【0070】

図４は、車両内部ネットワークと車両外部機器との通信構造を示す図である。

【0071】

図４を参照すれば、車両４３０の内部に備えられた外部通信モジュール４０２は、車両内部ネットワーク４２０と通信して、外部との中継者の役割を果たすことができる。

【0072】

外部接点４０１は、車両外部機器４１０を車両４３０に装着および連結して、外部通信モジュール４０２と通信可能にする中間の役割を果たすことができる。

【0073】

車両外部機器４１０は、車両の状態を把握するための要請メッセージを送信したり、要請メッセージに対する応答メッセージを受信して、運転者および使用者にディスプレイすることができる。

【0074】

例えば、運転者および使用者が車両４３０に対して車両点検要請をすれば、車両外部機器４１０を外部接点４０１に装着および連結して、車両点検を要請することができる。

【0075】

この時、外部接点４０１は、車両外部機器４１０から要請された車両点検要請を外部通信モジュール４０２に伝達することができる。

【0076】

この時、外部通信モジュール４０２は、車両点検要請の内容に相応する点検のために、車両内部ネットワーク４２０を介して各装置に点検要請を伝達することができる。

【0077】

この時、車両内部ネットワーク４２０を構成する各装置は、点検要請に対する結果値を外部通信モジュール４０２に返還することができる。

【0078】

この時、外部通信モジュール４０２は、伝達された結果値を外部接点４０１を介して車両外部機器４１０に伝達することができる。

【0079】

この時、車両外部機器４１０は、伝達された結果値を運転者および使用者にディスプレイすることができる。

【0080】

この時、車両外部機器４１０と車両４３０との間のすべての通信は、双方向通信に基づいて動作することができる。これによって、車両１３０の内部への悪意的な攻撃および制御が可能である。

【0081】

図５は、本発明の一実施形態に係る車両外部インタフェース装置の通信構造を示す図である。

【0082】

図５を参照すれば、車両の内部に備えられた車両外部インタフェース装置５００は、車両内部ネットワークと車両外部機器との中継者の役割を果たすことができる。

【0083】

例えば、運転者および使用者が車両に対して車両点検要請をすれば、要請メッセージ受信部５１０が車両外部機器から車両点検要請を受信することができる。

【0084】

この時、要請メッセージ受信部５１０は、電気回線５１５を用いて、車両点検要請を電気的信号として応答メッセージ要請部５２０に伝達することができる。

【0085】

この時、応答メッセージ要請部５２０は、電気回線５１５のうち、電気的信号が発生した１つ以上の電気回線を確認して、１つ以上の電気回線に相応する要請フラグに応じて車両内部ネットワークに車両の点検を要請することができる。

【0086】

この時、応答メッセージ送信部５３０は、車両内部ネットワークから車両点検結果を受信することができる。以後、応答メッセージ送信部５３０は、単方向通信を用いて車両外部機器に車両点検結果を伝達することができる。

【0087】

この時、車両外部機器は、伝達された車両点検結果を運転者および使用者にディスプレイすることができる。

【0088】

この時、車両内部ネットワークで生成された車両点検結果を、車両外部インタフェース装置５００を介して単方向通信で車両外部機器に伝達するため、既存の車両外部機器との通信構造で発生し得た悪意的な攻撃および制御を事前に遮断することができる。また、車両外部機器から伝達する車両点検要請は、車両外部インタフェース装置５００の要請メッセージ受信部５１０を介して電気的信号として伝達が可能であるため、単方向通信を用いることにより、発生し得る問題を解決することができる。

【0089】

図６は、双方向通信を示す図であり、図７は、物理的単方向通信を示す図である。

【0090】

図６および図７を参照すれば、車両外部機器と車両内部ネットワークとの通信で用いられる双方向通信の構造および物理的単方向通信の構造を確認することができる。

【0091】

まず、車両内部ネットワークを伝送側６１０、車両外部機器を受信側６２０と仮定すれば、車両内部ネットワークと車両外部機器は、通信回線６３０、６４０を用いて相互間でデータを送受信することができる。

【0092】

この時、車両外部機器は、通信回線６４０を介して車両内部ネットワークへの悪意的な攻撃および制御を行うことができる。

【0093】

したがって、図７のような単方向通信構造のように、車両内部ネットワークを伝送側７１０、車両外部機器を受信側７２０と仮定した時、通信回線７４０を除去することにより、車両外部機器から受けられる悪意的な攻撃を事前に遮断することができる。

【0094】

図８は、本発明の一実施形態に係る要請の伝達および応答過程を示す図である。

【0095】

図８を参照すれば、本発明の一実施形態に係る要請の伝達および応答過程は、まず、車両内部ネットワークを伝送側８１０、車両外部機器を受信側８２０と仮定することができる。

【0096】

この時、受信側８２０から伝送側８１０に要請メッセージを伝達することができる。

【0097】

この時、車両の内部に備えられた車両外部インタフェース装置の電気的信号区間８３０を介して要請メッセージを伝達することができる。車両外部インタフェース装置を介して要請メッセージの内容を確認し、電気回線８３１、８３２、８３３、８３４のそれぞれに設定されている要請フラグのうち、要請メッセージの内容に相応する要請フラグを選別することができる。以後、電気回線８３１、８３２、８３３、８３４のうち、選別された要請フラグに相応する電気回線８３１、８３２、８３３、８３４に電気的信号を発生させることができる。例えば、要請メッセージの内容に相応する要請フラグが要請フラグ１および要請フラグ２とすれば、電気回線８３１および電気回線８３２に電気的信号を発生させることができる。

【0098】

この時、車両外部インタフェース装置では、電気回線８３１、８３２、８３３、８３４のうち、電気的信号が発生した電気回線を確認することができ、電気的信号が発生した電気回線に相応する要請フラグに応じて伝送側８１０に応答メッセージを要請することができる。例えば、電気回線８３１および電気回線８３２で電気的信号が発生したならば、要請フラグ１および要請フラグ２に応じて伝送側８１０に応答メッセージを要請することができる。

【0099】

この時、伝送側８１０から受信側８２０に応答メッセージを伝達することができる。

【0100】

この時、車両の内部に備えられた車両外部インタフェース装置の物理的単方向通信区間８４０を介して応答メッセージを伝達することができる。物理的単方向通信区間８４０において、車両外部インタフェース装置から受信側８２０にデータを伝送可能な通信回線８４１を用いて、応答メッセージを受信側８２０に伝達することができる。

【0101】

この時、受信側８２０から車両外部インタフェース装置にデータを伝送可能な通信回線８４２は除去されたため、受信側８２０に相当する車両外部機器から発生し得る悪意的な攻撃や制御から車両内部ネットワークを保護することができる。

【0102】

図９は、本発明の一実施形態に係る応答メッセージ要請方法を示す動作フローチャートである。

【0103】

図９を参照すれば、本発明の一実施形態に係る応答メッセージ要請方法は、車両外部機器から要請メッセージを受信することができる（Ｓ９１０）。

【0104】

この時、車両外部機器に対する認証を行うことができる。例えば、車両外部機器に関する情報を事前に車両外部インタフェース装置に登録することができる。以後、車両外部機器が車両に要請メッセージを伝達するために接続した時、接続した車両外部機器が車両外部インタフェース装置に登録された装置であるかを確認して、認証を行うことができる。

【0105】

この時、接続した車両外部機器が車両外部インタフェース装置に登録されていない外部機器であれば、機器認証失敗メッセージを当該外部機器に伝達することができる。

【0106】

この時、要請メッセージの内容が車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答可能か否かを判断することができる。

【0107】

この時、車両外部機器に対する認証が成功した場合に、応答可能か否かを判断することができる。

【0108】

この時、要請メッセージの内容を車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答することができない場合に、車両外部機器に応答不能メッセージを伝達することができる。

【0109】

また、本発明の一実施形態に係る応答メッセージ要請方法は、電気回線に電気的信号を発生させて要請メッセージを伝達することができる（Ｓ９２０）。

【0110】

この時、要請メッセージの内容を確認して、電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグのうち、要請メッセージの内容に相応する１つ以上の要請フラグを選別することができる。以後、電気回線のうち、１つ以上の要請フラグに相応する１つ以上の電気回線に電気的信号を発生させることができる。例えば、要請メッセージの内容が車両内部のＡ装置に対する点検要請であれば、Ａ装置に対する点検データ要請フラグに相応する電気回線に電気的信号を発生させることができる。

【0111】

この時、電気的信号は、電気回線に電力が供給された時に発生可能である。例えば、車両外部機器から要請メッセージが受信されず、電気回線が待機中の時には、電気回線への電力を遮断してＯＦＦ状態に維持することができる。仮に、車両外部機器から要請メッセージが受信されて電気回線に電気的信号を発生させなければならない場合には、当該電気回線に電力を供給してＯＮ状態に変更することにより、電気的信号を発生させることができる。

【0112】

また、本発明の一実施形態に係る応答メッセージ要請方法は、電気回線のうち、電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に基づいて、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置に要請メッセージに対する応答メッセージを要請することができる（Ｓ９３０）。

【0113】

この時、電気回線のそれぞれに設定されている要請フラグに基づいて、要請フラグのうち、電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に相応する１つ以上の要請フラグを選択することができる。以後、１つ以上の要請フラグに応じて１つ以上の装置に応答メッセージを要請することができる。例えば、電気的信号が発生した電気回線に相応する要請フラグが車両内部ネットワークを構成する装置Ｂに対する点検要請であれば、装置Ｂに点検結果のような応答メッセージを要請することができる。

【0114】

図１０は、本発明の一実施形態に係る応答メッセージ伝達方法を示す動作フローチャートである。

【0115】

図１０を参照すれば、本発明の一実施形態に係る応答メッセージ伝達方法は、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置から応答メッセージを受信することができる（Ｓ１０１０）。

【0116】

また、本発明の一実施形態に係る応答メッセージ伝達方法は、応答メッセージを単方向通信を用いて車両外部機器に伝達することができる（Ｓ１０２０）。

【0117】

この時、単方向通信は、車両外部機器から車両外部インタフェース装置にデータを伝達する通信回線が存在せず、車両外部インタフェース装置から車両外部機器の方向にのみデータを伝達する方式の通信であってもよい。このような単方向通信方式を用いて車両外部機器にデータを伝達することにより、車両の外部から発生し得る悪意的な攻撃やアクセス行為の経路を遮断することができる。

【0118】

図１１は、本発明の一実施形態に係る車両外部インタフェース方法を詳細に示す動作フローチャートである。

【0119】

図１１を参照すれば、本発明の一実施形態に係る車両外部インタフェース方法は、車両外部機器から要請メッセージを受信することができる（Ｓ１１１０）。

【0120】

また、車両外部機器に対する認証を行って、車両外部機器に対する認証が成功したかを判断することができる（Ｓ１１１５）。

【0121】

ステップＳ１１１５の判断結果、車両外部機器の認証が失敗したならば、車両外部機器に機器認証失敗メッセージを伝達することができる（Ｓ１１２０）。

【0122】

ステップＳ１１１５の判断結果、車両外部機器の認証が成功したならば、要請メッセージの内容が車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答可能か否かを判断することができる（Ｓ１１２５）。

【0123】

ステップＳ１１２５の判断結果、要請メッセージの内容を車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答することができなければ、車両外部機器に応答不能メッセージを伝達することができる（Ｓ１１３０）。

【0124】

ステップＳ１１２５の判断結果、要請メッセージの内容を車両内部ネットワークを構成する装置を介して応答することができれば、電気回線に電気的信号を発生させて要請メッセージを伝達することができる（Ｓ１１４０）。

【0125】

また、電気回線のうち、電気的信号が発生した１つ以上の電気回線に基づいて、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置に要請メッセージに対する応答メッセージを要請することができる（Ｓ１１５０）。

【0126】

さらに、車両内部ネットワークを構成する装置のうちの１つ以上の装置から応答メッセージを受信することができる（Ｓ１１６０）。

【0127】

また、応答メッセージを単方向通信を用いて車両外部機器に伝達することができる（Ｓ１１７０）。

【0128】

このような車両外部インタフェース方法を用いることにより、車両にアクセスする車両外部機器に物理的単方向通信技術を適用して、悪意的な行為がなされる経路を遮断することができる。

【0129】

以上、本発明に係る車両内部ネットワーク保護のための車両外部インタフェース装置および方法は、上記のように説明された実施形態の構成と方法が限定されて適用できるのではなく、上記の実施形態は多様な変形がなされるように各実施形態の全部または一部が選択的に組み合わされて構成されてもよい。

【符号の説明】

【0130】

１００、５００：車両外部インタフェース装置
１１０、４１０：車両外部機器
１２０、４２０：車両内部ネットワーク
１３０、４３０：車両
２１０、５１０：要請メッセージ受信部
２２０、５２０：応答メッセージ要請部
２３０、５３０：応答メッセージ送信部
３１０：機器認証部
３２０：要請メッセージ検討部
４０１：外部接点
４０２：外部通信モジュール
５１５：電気回線
６１０、７１０、８１０：伝送側
６２０、７２０、８２０：受信側
６３０、６４０、７３０、７４０、８４１、８４２：通信回線
８３０：電気的信号区間
８３１、８３２、８３３、８３４：電気回線
８４０：物理的単方向通信区間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】