特許 7036571 電子錠システム、電子錠制御装置、電子錠システムにおける電子錠の解錠方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-07

(45)【発行日】2022-03-15

(54)【発明の名称】電子錠システム、電子錠制御装置、電子錠システムにおける電子錠の解錠方法

(51)【国際特許分類】

   E05B 49/00 20060101AFI20220308BHJP

   B60R 25/24 20130101ALI20220308BHJP

   H04Q 9/00 20060101ALI20220308BHJP

【ＦＩ】

E05B49/00 J

B60R25/24

H04Q9/00 301B

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2017210641

(22)【出願日】2017-10-31

(65)【公開番号】P2019082064

(43)【公開日】2019-05-30

【審査請求日】2020-08-21

(73)【特許権者】

【識別番号】308033711

【氏名又は名称】ラピスセミコンダクタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079119

【弁理士】

【氏名又は名称】藤村 元彦

(74)【代理人】

【識別番号】100147728

【弁理士】

【氏名又は名称】高野 信司

(72)【発明者】

【氏名】上原 輝昭

【審査官】家田 政明

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０８７８４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０５６３４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１５５４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００６－５１１１０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０５Ｂ ４９／００－４９／０４

Ｂ６０Ｒ ２５／２４

Ｈ０４Ｑ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子錠の解錠制御を行う電子錠制御部と、電子鍵と、を含む電子錠システムであって、
前記電子錠制御部は、
クロック同期信号を受信し、受信した前記クロック同期信号に第１のクロック信号を同期させる同期処理を行うクロック同期部と、
前記同期処理の終了後に、前記第１のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を計測開始信号で位相変調した変調計測開始信号を生成しこれを無線送信する第１の送信部と、
応答信号に対応した変調応答信号を受信し、受信した前記変調応答信号に位相復調処理を施すことで前記応答信号を取得する第１の受信部と、
前記変調計測開始信号が生成されてから、前記第１の受信部で前記応答信号が取得されるまでに掛かる遅延時間が所定時間以下である場合に前記電子錠を解錠する解錠指令部と、を含み、
前記電子鍵は、
第２のクロック信号に同期した信号を前記クロック同期信号として生成するクロック同期信号生成部と、
前記変調計測開始信号を受信し、受信した前記変調計測開始信号に位相復調処理を施すことで前記計測開始信号を取得する第２の受信部と、
前記クロック同期信号を無線送信し、前記計測開始信号の取得に応じて前記応答信号を生成し、前記第２のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を前記応答信号で位相変調することで前記変調応答信号を生成してこれを無線送信する第２の送信部と、を含むことを特徴とする電子錠システム。

【請求項2】

前記電子錠制御部は、
起動信号を無線送信し、前記起動信号の無線送信後に所定の鍵識別子を受信した場合に乱数からなるトライコードを無線送信し、前記トライコードの無線送信後に前記トライコードに対応した暗号トライコードを受信した場合にはクロック同期要求信号を無線送信し、
前記電子鍵は、
前記起動信号を受信した場合に前記鍵識別子を無線送信し、前記トライコードを受信した場合に前記トライコードを所定の暗号鍵で暗号化した前記暗号トライコードを無線送信し、前記クロック同期要求信号を受信した場合に、前記クロック同期信号を無線送信することを特徴とする請求項１に記載の電子錠システム。

【請求項3】

前記電子錠制御部は、
起動信号を無線送信し、前記起動信号の無線送信後に所定の鍵識別子及び前記クロック同期信号を受信した場合に前記同期処理を行った後で前記変調計測開始信号及び乱数からなるトライコードを順に無線送信し、前記トライコードに対応した暗号トライコードを受信した場合に、前記遅延時間が前記所定時間以下であるか否かを判定し、前記遅延時間が前記所定時間以下である場合に前記電子錠を解錠し、
前記電子鍵は、
前記起動信号を受信した場合に前記鍵識別子及び前記クロック同期信号を順に無線送信し、前記変調計測開始信号及び前記トライコードを受信した場合に、前記トライコードを所定の暗号鍵で暗号化した前記暗号トライコードを無線送信し、引き続き前記変調応答信号を無線送信することを特徴とする請求項１に記載の電子錠システム。

【請求項4】

前記電子鍵は、前記変調計測開始信号を所定期間内において規定回数以上受けた場合に不正な無線アクセスを受けていると判定して、自身の動作を強制的に停止することを特徴とする請求項１～３のいずれか１に記載の電子錠システム。

【請求項5】

前記電子錠制御部は、前記不正な無線アクセスを受けたことを表す文字情報をディスプレイに表示させることを特徴とする請求項４に記載の電子錠システム。

【請求項6】

電子錠の解錠制御を行う電子錠制御装置であって、
クロック同期信号を受信し、受信した前記クロック同期信号にクロック信号を同期させる同期処理を行うクロック同期部と、
前記同期処理の終了後に、前記クロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を計測開始信号で位相変調した変調計測開始信号を生成しこれを無線送信する送信部と、
応答信号に対応した位相変調応答信号を受信し、受信した前記位相変調応答信号に位相復調処理を施すことで前記応答信号を取得する受信部と、
前記変調計測開始信号が生成されてから、前記受信部で前記応答信号が取得されるまでに掛かる遅延時間が所定時間以下である場合に前記電子錠を解錠する解錠指令部と、を有することを特徴とする電子錠制御装置。

【請求項7】

電子錠の解錠制御を行う電子錠制御部と、電子鍵と、を含む電子錠システムにおける電子錠の解錠方法であって、
前記電子錠制御部は、
クロック同期信号を受信した場合に前記クロック同期信号に第１のクロック信号を同期させる同期処理を行い、
前記同期処理の終了後に、前記第１のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を計測開始信号で位相変調した変調計測開始信号を生成しこれを無線送信し、
応答信号に対応した変調応答信号を受信した場合に前記変調応答信号に位相復調処理を施すことで前記応答信号を取得し、
前記変調計測開始信号が生成されてから、前記応答信号が取得されるまでに掛かる遅延時間が所定時間以下である場合に前記電子錠を解錠し、
前記電子鍵は、
前記クロック同期信号を無線送信し、
第２のクロック信号に同期した信号を前記クロック同期信号として生成し、
前記変調計測開始信号を受信した場合に前記変調計測開始信号に位相復調処理を施すことで前記計測開始信号を取得し、
前記計測開始信号の取得に応じて前記応答信号を生成し、前記第２のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を前記応答信号で位相変調することで前記変調応答信号を生成してこれを無線送信することを特徴とする電子錠システムにおける電子錠の解錠方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鍵が錠前に近接することにより自動的に解錠される電子錠システム、電子錠制御装置及び電子錠システムにおける電子錠の解錠方法に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、使用者が鍵開けの操作を行うことなく、車両に近接するだけで車両のドア錠を自動的に解錠できるようにしたスマートエントリーシステムを採用した車両が製品化されている。

【0003】

当該スマートエントリーシステムでは、車両に搭載されておりこの車両のドア錠の開閉制御を行う車載機が、電子鍵を起動させる為の起動信号を例えばＬＦ帯を利用して無線送信する。電子鍵は、かかる起動信号を受信すると自身のＩＤ（identification）を例えばＵＨＦ帯を利用して無線送信する。車載機は、かかるＩＤを受信すると乱数等からなるトライコードを生成し、これをＬＦ帯を利用して無線送信する。電子鍵は、このトライコードを受信すると、当該トライコードを暗号鍵で暗号化した暗号トライコードをＵＨＦ帯を利用して無線送信する。車載機は、かかる暗号トライコードを受信すると、当該暗号トライコードが、上記したように無線送信したトライコードに対応しているか否かを判定する。車載機は、受信した暗号トライコードが、無線送信したトライコードに対応していると判定された場合にだけ、車載機は車両のドア錠を解錠する。

【0004】

ところで、このようなスマートエントリーシステムを採用した車両は、不正者が車載機と電子鍵との間の通信を増幅して中継することにより、車載機を不正に解錠するという、いわゆるリレーアタックと称されるセキュリティ攻撃を受ける虞がある。

【0005】

リレーアタックでは、例えば駐車場等で車両のユーザが当該車両から十分に離れたところで、不正者が準備した高出力の無線中継機により、車載機及び使用者所有の電子鍵間における、解錠の為の上記した無線通信を中継する。これにより、車両のユーザが知らない間に、不正に車両のドア錠が解錠されてしまうのである。

【0006】

そこで、このようなリレーアタックを防ぐ為に、車載機及び電子鍵間の無線通信に費やされた時間を計測し、その時間が適正範囲内にある場合にだけ、車載機が車両のドア錠を解錠するようにしたシステムが提案された（例えば、特許文献１参照）。

【0007】

特許文献１に記載のシステムでは、車載機に搭載されているＲＦ送受信部が、ＲＦ帯（１０～数十メガヘルツ）のＲＦクロックに同期するチャレンジ信号を送信する。電子鍵としての携帯機は、かかるチャレンジ信号の受信に応答してレスポンス信号を送信する。車載機は、チャレンジ信号を送信した時点から、このレスポンス信号を受信するまでの時間間隔を計測し、その時間間隔が適正範囲内にある場合に、車両に対する操作を許可する。

【0008】

また、車載機及び電子鍵間で３．１ＧＨｚ～１０．２５ＧＨｚのＵＷＢ（Ultra Wide Band）の電波を用いた無線通信を行うことにより、車載機及び電子鍵間の距離を測定し、その距離が閾値以下である場合に、車両のドア錠を解錠するようにしたシステムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【文献】特開２０１５－１３１６０８号公報

【文献】特開２０１４－２２７６４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

ところで、上記した特許文献１では、その無線通信にＬＦ帯のような比較的波長が長い電波を用いている。よって、例えば電子鍵側が自身のアンテナでチャレンジ信号を受信し、これを電子鍵内で生成されたクロック信号で取り込んでチャレンジ信号の検出を行う場合、そのチャレンジ信号の検出タイミングにはＬＦ帯の波長に対応した分の誤差が生じる。

【0011】

これにより、電子鍵側がレスポンス信号を送信するタイミングにも、その誤差分に対応した時間差が生じるため、車両の使用者がこの車両に対応した電子鍵を所持して近づいても車両のドアを解錠できないという誤動作を生じさせる虞があった。

【0012】

また、特許文献２のように、車載機及び電子鍵間の距離を測定するために、３ＧＨｚ帯の高周波の電波を使用する場合には専用の送信器を新たに設ける必要があり、コスト高を招くという問題が生じる。

【0013】

そこで、本発明は、コスト高を抑え且つ誤動作することなくリレーアタックを防止することが可能な電子錠システム、電子錠制御装置、及び電子錠システムにおける電子錠の解錠方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明に係る電子錠システムは、電子錠の解錠制御を行う電子錠制御部と、電子鍵と、を含む電子錠システムであって、前記電子錠制御部は、クロック同期信号を受信し、受信した前記クロック同期信号に第１のクロック信号を同期させる同期処理を行うクロック同期部と、前記同期処理の終了後に、前記第１のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を計測開始信号で位相変調した変調計測開始信号を生成しこれを無線送信する第１の送信部と、応答信号に対応した変調応答信号を受信し、受信した前記変調応答信号に位相復調処理を施すことで前記応答信号を取得する第１の受信部と、前記変調計測開始信号が生成されてから、前記第１の受信部で前記応答信号が取得されるまでに掛かる遅延時間が所定時間以下である場合に前記電子錠を解錠する解錠指令部と、を含み、前記電子鍵は、第２のクロック信号に同期した信号を前記クロック同期信号として生成するクロック同期信号生成部と、前記変調計測開始信号を受信し、受信した前記変調計測開始信号に位相復調処理を施すことで前記計測開始信号を取得する第２の受信部と、前記クロック同期信号を無線送信し、前記計測開始信号の取得に応じて応答信号を生成し、前記第２のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を前記応答信号で位相変調することで前記変調応答信号を生成してこれを無線送信する第２の送信部と、を含む。

【0015】

本発明に係る電子錠制御装置は、電子錠の解錠制御を行う電子錠制御装置であって、クロック同期信号を受信し、受信した前記クロック同期信号にクロック信号を同期させる同期処理を行うクロック同期部と、前記同期処理の終了後に、前記クロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を計測開始信号で位相変調した変調計測開始信号を生成しこれを無線送信する送信部と、応答信号に対応した位相変調応答信号を受信し、受信した前記位相変調応答信号に位相復調処理を施すことで前記応答信号を取得する受信部と、前記変調計測開始信号が生成されてから、前記受信部で前記応答信号が取得されるまでに掛かる遅延時間が所定時間以下である場合に前記電子錠を解錠する解錠指令部と、を有する。

【0016】

本発明に係る電子錠システムにおける電子錠の解錠方法は、電子錠の解錠制御を行う電子錠制御部と、電子鍵と、を含む電子錠システムにおける電子錠の解錠方法であって、前記電子錠制御部は、クロック同期信号を受信した場合に前記クロック同期信号に第１のクロック信号を同期させる同期処理を行い、前記同期処理の終了後に、前記第１のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を計測開始信号で位相変調した変調計測開始信号を生成しこれを無線送信し、応答信号に対応した変調応答信号を受信した場合に前記変調応答信号に位相復調処理を施すことで前記応答信号を取得し、前記変調計測開始信号が生成されてから、前記第１の受信部で前記応答信号が取得されるまでに掛かる遅延時間が所定時間以下である場合に前記電子錠を解錠し、前記電子鍵は、前記クロック同期信号を無線送信し、第２のクロック信号に同期した信号を前記クロック同期信号として生成し、前記変調計測開始信号を受信した場合に前記変調計測開始信号に位相復調処理を施すことで前記計測開始信号を取得し、前記計測開始信号の取得に応じて応答信号を生成し、前記第２のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を前記応答信号で位相変調することで前記変調応答信号を生成してこれを無線送信する。

【発明の効果】

【0017】

本発明では、先ず、電子錠の解錠を行う電子錠制御部で用いるクロック信号と、電子鍵で用いるクロック信号とを同期させる。引き続き、電子錠制御部が、計測開始信号を無線送信してから、この計測開始信号の受信に応じて電子鍵が無線送信した応答信号を受信するまでに掛かる遅延時間を計測し、この計測した遅延時間が所定時間以内である場合にだけ電子錠を解除する。つまり、電子鍵と電子錠制御部との間の物理的な距離（遅延時間にに相当）が所定距離内である場合にだけ電子錠を解錠する。

【0018】

この際、リレーアタックを受けると、上記した遅延時間が所定時間よりも長くなる、つまり、電子鍵と電子錠制御部との間の物理的な距離が所定距離よりも離れているので、電子錠の解錠は行われない。

【0019】

よって、リレーアタックによる不正なドアの解錠を防止することが可能となる。

【0020】

更に、本発明では、上記した無線通信を行う際の変調方式として、クロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を計測開始信号（応答信号）で位相変調する位相変調を採用している。

【0021】

よって、電子錠制御部（又は電子鍵）が受信する信号は、クロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を応答信号（又は計測開始信号）で位相変調した位相変調信号である。これにより、電子錠制御部（又は電子鍵）の復調部では、位相変調信号中の位相変化点を、応答信号（又は計測開始信号）の信号レベル（論理レベル０又は１）の遷移点として検知することができる。よって、当該復調部では、応答信号（又は計測開始信号）に対応した位相変調信号をアンテナで受信した時点から、常に所定の一定時間経過後に、応答信号（又は計測開始信号）を取得することが可能となる。

【0022】

つまり、電子錠制御部（又は電子鍵）内では位相変調信号を受信してから応答信号（又は計測開始信号）を取得するまでに掛かる時間が一定となる。これにより、スマートエントリーシステムで一般的に使用されている帯域（例えばＵＨＦ）の搬送波信号を用いても、電子錠制御部及び電子鍵間の距離をメートル単位で精度良く計測することが可能となる。

【0023】

従って、本発明によれば、コスト高を抑え且つ誤動作することなくリレーアタックを防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明に係る電子錠システム１００の構成を示すブロック図である。

【図2】電子錠制御部２００及び電子鍵３００で実施される解錠処理の一例を示す通信フロー図である。

【図3】電子錠制御部２００の内部構成の一部を表すブロック図である。

【図4】計測開始信号ＤＭの一例と、当該計測開始信号ＤＭに基づき位相変調部２４で生成された変調計測開始信号ＰＭの一例を示す波形図である。

【図5】位相変調部２４及び３９の内部構成を示す回路図である。

【図6】位相復調部２８及び３２の内部構成を示す回路図である。

【図7】位相復調部２８の内部動作の一例を表すタイムチャートである。

【図8】クロック同期部２９の内部構成の一例を示す回路図である。

【図9】クロック同期パターン及びクロック同期信号ＳＹＣの一例を表す波形図である。

【図10】電子鍵３００の内部構成の一部を表すブロック図である。

【図11】電子錠制御部２００及び電子鍵３００で実施される解錠処理の他の一例を示す通信フロー図である。

【図12】本発明に係る電子錠システム１００の他の構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

【0026】

図１は、本発明に係る電子錠システム１００の構成を示すブロック図である。図１に示すように、電子錠システム１００は、電子錠制御部２００、電子鍵３００、及び電子錠４００を有する。

【0027】

電子錠制御部２００は、例えば車両に搭載されており、電子鍵３００との双方向の無線通信によって解錠の許可が下された場合に、解錠を促す解錠指令信号ＬＫを電子錠４００に供給する。電子鍵３００は、車両のドア錠を解錠する為の「鍵」として機能する、携帯可能な無線通信端末である。電子錠４００は、車両のドア錠であり、解錠指令信号ＬＫに応じて解錠する。

【0028】

図２は、電子錠制御部２００及び電子鍵３００間で実施される解錠処理の一例を示す通信フロー図である。

【0029】

図２において、電子錠制御部２００は、例えば３０ｋＨｚ～３００ｋＨｚのＬＦ（Low Frequency）帯の電波で、電子鍵３００を起動させる起動信号を無線送信する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１の実行後、電子錠制御部２００は、所定の鍵識別子を表す鍵ＩＤ（identification）信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ１２）。

【0030】

電子錠制御部２００は、ステップＳ１２において鍵ＩＤ信号を受信したと判定した場合、乱数発生器で発生した乱数からなるトライコードを、ＬＦ帯の電波で無線送信する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の実行後、電子錠制御部２００は、ステップＳ１３で無線送信したトライコードに対応した適正な暗号トライコードを受信したか否かを判定する（ステップＳ１４）。

【0031】

尚、電子錠制御部２００は、上記ステップＳ１２で鍵ＩＤ信号を受信していないと判定した場合、又は上記ステップＳ１４で適正な暗号トライコードを受信していないと判定した場合、上記ステップＳ１１に戻り、再び前述した一連の動作を実行する。

【0032】

この間、電子鍵３００は、起動信号を受信したか否かを判定し（ステップＳ２１）、起動信号を受信したと判定した場合に所定の鍵ＩＤ信号を、例えば３００ＭＨｚ～３ＧＨｚのＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の電波で無線送信する（ステップＳ２２）。電子鍵３００は、ステップＳ２２の実行後、ステップＳ２１に戻り、再び前述した動作を行う。

【0033】

電子鍵３００は、ステップＳ２１において、起動信号を受信していないと判定した場合には、トライコードを受信したか否かを判定する（ステップＳ２３）。かかるステップＳ２３において、トライコードを受信したと判定した場合、電子鍵３００は、このトライコードに所定の暗号鍵を用いた暗号化演算を施して得られた暗号トライコードを、ＵＨＦ帯の電波で無線送信する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４の実行後、電子鍵３００は、ステップＳ２１に戻り、再び前述した動作を行う。

【0034】

この間、電子錠制御部２００は、上記ステップＳ１４で適正な暗号トライコードを受信したと判定した場合、クロック同期要求信号をＬＦ帯の電波で無線送信する（ステップＳ１５）。

【0035】

ここで、電子鍵３００は、上記ステップＳ２３において、トライコードを受信していないと判定した場合、クロック同期要求信号を受信したか否かの判定を行う（ステップＳ２５）。かかるステップＳ２５において、クロック同期要求信号を受信していないと判定した場合、電子鍵３００は、ステップＳ２１に戻り、再び前述した動作を行う。一方、当該ステップＳ２５において、クロック同期要求信号を受信したと判定した場合、電子鍵３００は、自身のクロック信号に位相同期したクロック同期信号を、ＵＨＦ帯の電波で無線送信する（ステップＳ２６）。ステップＳ２６の実行後、電子鍵３００は、計測開始信号を受信したか否かの判定を行う（ステップＳ２７）。かかるステップＳ２７において、計測開始信号を受信していないと判定した場合、電子鍵３００は、上記ステップＳ２１に戻り、再び前述した一連の動作を行う。

【0036】

電子錠制御部２００は、クロック同期信号を受信すると、当該クロック同期信号の位相に自身のクロック信号を同期させる同期処理を行う（ステップＳ１６）。ステップＳ１６の実行後、電子錠制御部２００は、計測開始信号をＵＨＦ帯（例えば３００ＭＨｚ）の電波で無線送信する（ステップＳ１７）。更に、電子錠制御部２００は、この計測開始信号を無線送信した時点から、時間の計時を開始する。ステップＳ１７の実行後、電子錠制御部２００は、計測開始信号を無線送信した時点から所定時間内に、電子鍵３００から無線送信された応答信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ１８）。かかるステップＳ１８において、所定時間内に応答信号を受信していないと判定された場合、電子錠制御部２００は、上記ステップＳ１１に戻り、再び前述した一連の動作を実行する。

【0037】

ここで、電子鍵３００が、上記ステップＳ２７において計測開始信号を受信したと判定した場合、これに応答する応答信号をＵＨＦ帯（例えば３００ＭＨｚ）の電波で無線送信する（ステップＳ２８）。ステップＳ２８の実行後、電子鍵３００は、上記ステップＳ２１に戻り、再び前述した一連の動作を行う。

【0038】

電子錠制御部２００は、上記ステップＳ１８において所定時間内に応答信号を受信したと判定した場合、解錠指令信号ＬＫを電子錠４００に供給する（ステップＳ１９）。電子錠４００は、この解錠指令信号ＬＫに応じて車両のドアを解錠する。一方、かかるステップＳ１８において、所定時間内に応答信号を受信していないと判定した場合、電子錠制御部２００は、上記ステップＳ１１に戻り、再び前述した一連の動作を実行する。すなわち、この際、電子錠４００は解錠されない。

【0039】

このように、図２に示す解錠処理では、車両に搭載されている電子錠制御部２００が、所定の時間間隔で、電子鍵３００を起動させる為の起動信号を無線送信する（Ｓ１１）。ここで、電子鍵３００を所持するユーザがこの車両に近づくと、電子鍵２００は、電子錠制御部２００から無線送信された起動信号を受信し、この電子鍵固有の鍵ＩＤを無線送信する（Ｓ２１、Ｓ２２）。電子錠制御部２００は、この鍵ＩＤを受信すると、乱数からなるトライコードを無線送信する（Ｓ１２、Ｓ１３）。電子鍵３００は、かかるトライコードを受信すると、このトライコードに所定の暗号鍵を用いた暗号化演算を施して得られた暗号トライコードを無線送信する（Ｓ２３、Ｓ２４）。電子錠制御部２００は、受信した暗号トライコードが適切なものであるか否かを判定する（Ｓ１４）。

【0040】

ここで、適正な暗号トライコードを受信した場合にだけ、電子錠制御部２００及び電子鍵３００は、ステップＳ１５～Ｓ１８及びＳ２５～Ｓ２８によるリレーアタック防止処理の実行に移行する。当該リレーアタック防止処理は、ステップＳ１５、Ｓ１６、Ｓ２５及びＳ２６によるクロック同期処理と、ステップＳ１７、Ｓ１８、Ｓ２７及びＳ２８による遅延時間計測処理と、を含む。

【0041】

クロック同期処理では、先ず、電子錠制御部２００から無線送信されたクロック同期要求（Ｓ１５）に応じて、電子鍵３００は、自身のクロック信号に位相同期したクロック同期信号を電子錠制御部２００に送信する。電子錠制御部２００は、受信したクロック同期信号に、自身のクロック信号の位相を同期する（Ｓ１６）。

【0042】

よって、当該クロック同期処理（Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ２５及びＳ２６）によれば、電子鍵３００の内部で用いられるクロック信号に、電子錠制御部２００の内部で用いられるクロック信号の位相が同期する。

【0043】

そして、このクロック同期処理に続く遅延時間計測処理では、先ず、電子錠制御部２００が計測開始信号を無線送信する（Ｓ１７）。電子鍵３００は、受信した計測開始信号に応答する応答信号を無線送信する（Ｓ２７、Ｓ２８）。ここで、電子錠制御部２００は、計測開始信号を無線送信してから、当該計測開始信号の受信に応じて電子鍵２００が無線送信した応答信号を受信するまでに掛かる遅延時間を計測し、所定時間内に当該応答信号を受信したか否かを判定する（Ｓ１８）。この際、所定時間内に応答信号を受信したと判定した場合にだけ解錠許可を下し、電子錠４００を解錠する（Ｓ１９）。つまり、電子錠制御部２００が計測開始信号を無線送信してから、応答信号を受信するまでに掛かる時間が所定時間を超える場合には、電子錠４００の解錠は行われない。

【0044】

ここで、上記した所定時間は、電子錠制御部２００及び電子鍵３００間の距離が例えば５メートルである場合に、電子錠制御部２００が計測開始信号を送信してから、電子鍵３００からの応答信号を受信するまでに掛かる遅延時間長に設定されている。よって、電子鍵３００が電子錠制御部２００から５メートル以上離れている場合には、車両ドアは解錠されない。

【0045】

すなわち、不正者は、自身が不正者であることを確認されないように、電子鍵３００を所持しているユーザが車両から例えば５メートル以上離れてから、前述したようなリレーアタックを仕掛ける。これにより、電子錠制御部２００が計測開始信号を送信してから、電子鍵３００からの応答信号を受信するまでに掛かる時間は、必ず上記した所定時間よりも長くなる。

【0046】

よって、リレーアタックにより、仮に電子錠制御部２００が適正な暗号トライコードを受信してしまっても、車両のドアは解錠されない。

【0047】

従って、図２に示される解錠処理によれば、リレーアタックによる不正な車両ドアの解錠を防止することが可能となる。

【0048】

尚、上記したような解錠処理を実現するには、電子錠制御部２００が計測開始信号を送信してから応答信号を受信するまでに掛かる時間、つまり電子錠制御部２００及び電子鍵３００間の物理的な距離を、少なくともメートル単位で計測する必要がある。

【0049】

そこで、図１に示される電子錠システム１００では、電子錠制御部２００及び電子鍵３００として以下の構成を採用している。

【0050】

図３は、電子錠制御部２００の内部構成の一例を示すブロック図である。尚、図３では、電子錠制御部２００として、上記したステップＳ１５～Ｓ１９及びＳ２５～Ｓ２８によるリレーアタック防止処理を行う為に必要となる構成を抜粋して示している。

【0051】

図３において、クロック同期要求信号生成部２１は、解錠指令生成部４１から供給された送信指令Ｘ１に応じて、クロック信号ＣＫ１に同期している２値（論理レベル０、１）のビット列からなるクロック同期要求信号ＣＲＱを生成して出力する。クロック同期要求信号生成部２１は、クロック同期要求信号ＣＲＱを送信アンプ２２に供給する。

【0052】

計測開始信号生成部２３は、解錠指令生成部４１から供給された送信指令Ｘ２に応じて、クロック信号ＣＫ１に同期している２値のビット列、例えば図４に示すようなビット列［１０１１１００１］からなる計測開始信号ＤＭを生成して出力する。計測開始信号生成部２３は、出力した計測開始信号ＤＭを位相変調部２４及び遅延計測部４０に供給する。

【0053】

位相変調部２４は、クロック信号ＣＫ１に同期した位相を有するＵＨＦ帯の例えば３００ＭＨｚの搬送波信号を、計測開始信号ＤＭで位相変調する２相位相変調（ＢＰＳＫ：binary phase-shift keying）にて得られた変調計測開始信号ＰＭを送信アンプ２２に供給する。

【0054】

図５は、位相変調部２４の内部構成の一例を示す回路図である。

【0055】

図５において、インバータ２２０は、計測開始信号ＤＭの位相を反転した信号をミキサ２２１に供給する。電圧制御水晶発振器としてのＶＣＸＯ(Voltage-Controlled Crystal Oscillator)２２２は、搬送波信号として、クロック信号ＣＫ１に位相同期した例えば３００ＭＨｚの発振信号Ｖｆを発生し、これをミキサ２２１及び１８０度位相反転部２２３に供給する。

【0056】

ミキサ２２１は、２値のビット列からなる計測開始信号ＤＭの位相を反転した信号に、発振信号Ｖｆを乗算して得られた乗算結果を出力し、これを加算器２２４に供給する。

【0057】

１８０度位相反転部２２３は、発振信号Ｖｆの位相を１８０度反転した反転発振信号Ｖｆｂを生成し、これをミキサ２２５に供給する。

【0058】

ミキサ２２５は、上記した計測開始信号ＤＭに反転発振信号Ｖｆｂを乗算して得られた乗算結果を出力し、これを加算器２２４に供給する。

【0059】

加算器２２４は、ミキサ２２１の出力と、ミキサ２２５の出力とを加算した加算結果を表す信号を、変調計測開始信号ＰＭとして出力する。

【0060】

上記した構成により、位相変調部２４は、例えば図４に示す発振信号Ｖｆ（搬送波信号）を、２値のビット列［１０１１１００１］からなる計測開始信号ＤＭで位相変調した、図４に示す波形を有する変調計測開始信号ＰＭを生成する。

【0061】

図３に示す送信アンプ２２は、当該変調計測開始信号ＰＭ、又は上記したクロック同期要求信号ＣＲＱを増幅し、これをアンテナ２６を介して無線送信する。

【0062】

受信アンプ２７は、アンテナ２６を介して受信した信号を増幅した受信信号ＲＦを位相復調部２８及びクロック同期部２９に供給する。

【0063】

位相復調部２８は、受信信号ＲＦに対して、クロック信号ＣＫ１に同期した位相を有する搬送波信号を用いた位相復調処理を施すことで、２値のビット列からなる復調データ信号ＰＤを生成する。

【0064】

図６は、位相復調部２８の内部構成の一例を示す回路図である。

【0065】

図６において、電圧制御水晶発振器としてのＶＣＸＯ２８１は、クロック信号ＣＫ１に位相同期した搬送波信号としての例えば３００ＭＨｚの発振信号Ｖｆを発生し、これをミキサ２８２及び１８０度位相反転部２８３に供給する。

【0066】

ミキサ２８２は、受信信号ＲＦに発振信号Ｖｆを乗算して得られた乗算結果を出力し、これをビット判定部２８４に供給する。

【0067】

１８０度位相反転部２８３は、発振信号Ｖｆの位相を１８０度反転した反転発振信号Ｖｆｂを生成し、これをミキサ２８５に供給する。

【0068】

ミキサ２８５は、受信信号ＲＦに反転発振信号Ｖｆｂを乗算して得られた乗算結果を出力し、これをビット判定部２８４に供給する。

【0069】

ビット判定部２８４は、ミキサ２８２及び２８５各々の出力結果に基づき、例えば発振信号Ｖｆの２周期毎に表されるビットの論理レベルが、論理レベル０であるのか、或いは論理レベル１であるのかを判定する。そして、ビット判定部２８４は、その判定結果に基づく２値のビット列からなる復調データ信号ＰＤを生成して、図３に示す遅延計測部４０に供給する。

【0070】

例えばビット列［１１１００１］からなる応答信号に対応した受信信号ＲＦが位相復調部２８に供給された場合、図７に示す発振信号Ｖｆ及び反転発振信号Ｖｆｂにより、ミキサ２８２及び２８５は夫々、図７に示す波形を有する信号を出力する。ここで、ビット判定部２８４は、ミキサ２８２から出力された信号のレベルが所定の振幅中心値Ｔｈ１より低く且つミキサ２８５から出力された信号のレベルが振幅中心値Ｔｈ１以上である場合には、論理レベル０と判定する。また、ビット判定部２８４は、ミキサ２８２から出力された信号のレベルが所定の振幅中心値Ｔｈ１以上であり且つミキサ２８５から出力された信号のレベルが振幅中心値Ｔｈ１より低い場合には、論理レベル１と判定する。

【0071】

よって、図７に示す波形を有する受信信号ＲＦに応じて、ビット判定部２８４は、２値のビット列［１１１００１］からなる応答信号を表す復調データ信号ＰＤを生成し、これを遅延計測部４０に供給する。

【0072】

図３に示すクロック同期部２９は、搬送波信号と同一周波数のクロック信号、例えば３００ＭＨｚのクロック信号を、クロック信号ＣＫ１として生成する。クロック同期部２９は、クロック信号ＣＫ１をクロック同期要求信号生成部２１、位相変調部２４、計測開始信号生成部２３、位相復調部２８及び遅延計測部４０に供給する。

【0073】

尚、クロック同期部２９は、受信信号ＲＦに含まれるクロック同期信号に応じて、クロック信号ＣＫ１の位相を当該クロック同期信号に同期させる同期処理を行う。

【0074】

図８は、クロック同期部２９の内部構成の一例を示すブロック図である。

【0075】

図８に示すように、クロック同期部２９は、位相比較器２９１、ループフィルタ２９２及び電圧制御水晶発振器としてのＶＣＸＯ２９３を有する、いわゆるＰＬＬ（phase locked loop）回路である。

【0076】

位相比較器２９１は、受信信号ＲＦに含まれるクロック同期信号とクロック信号ＣＫ１との位相差を表す位相誤差信号をループフィルタ２９２を介してＶＣＸＯ２９３に供給する。ＶＣＸＯ２９３は、当該位相誤差信号に基づいて周波数を変更したクロック信号ＣＫ１を出力する。

【0077】

図９は、受信信号ＲＦに含まれるクロック同期信号のフォーマットの一例を表す波形図である。図９に示すように、クロック同期信号は、２値のビット列［１１０１］からなるヘッダ部と、論理レベル０のビットが１６個連続する同期信号部と、同期信号の最後尾を表すビット列［１１］からなるエンド部とを含むクロック同期パターンに対応したものである。つまり、クロック同期信号は、上記した搬送波信号を、クロック同期パターン［１１０１００００００００００００００００１１］で位相変調したものである。

【0078】

図３に示す遅延計測部４０は、カウント開始部４０１、カウンタ４０２、応答判定部４０３、及びカウント停止部４０４を含む。

【0079】

カウント開始部４０１は、計測開始信号生成部２３から計測開始信号ＤＭが出力されたときに、カウント動作の開始を指示するカウント開始信号ＳＴＡをカウンタ４０２に供給する。

【0080】

応答判定部４０３は、位相復調部２８から供給された復調データ信号ＰＤが応答信号を表すか否かを判定する。すなわち、応答判定部４０３は、復調データ信号ＰＤが例えば２値のビット列［１１１００１］を含む場合に、応答信号を検出したことを表す応答検出信号ＲＰＤをカウンタ停止部４０４に供給する。

【0081】

カウンタ停止部４０４は、当該応答検出信号ＲＰＤに応じて、カウント動作の停止を指示するカウント停止信号ＳＴＰをカウンタ４０２に供給する。

【0082】

カウンタ４０２は、カウント開始信号ＳＴＡに応じて、例えば初期値「０」からクロック信号ＣＫ１のパルス数のカウントを開始する。また、カウンタ４０２は、カウント停止信号ＳＴＰに応じて、クロック信号ＣＫ１のパルス数のカウント動作を停止し、その停止時点でのカウント値を、カウント値ＣＮＶとして解錠指令生成部４１に供給する。尚、当該カウント値ＣＮＶは、電子錠制御部２００が計測開始信号を無線送信してから、当該計測開始信号の受信に応じて電子鍵３００が無線送信した応答信号を受信するまでに掛かる遅延時間、つまり電子錠制御部２００及び電子鍵３００間の距離に対応している。

【0083】

解錠指令生成部４１は、図２に示されるステップＳ１５～Ｓ１９に示される動作を実行する。例えば、解錠指令生成部４１は、図２に示すステップＳ１５において、送信指令Ｘ１をクロック同期要求信号生成部２１に供給することにより、クロック同期要求信号生成部２１に対してクロック同期要求信号ＣＲＱの生成を促す。

【0084】

また、解錠指令生成部４１は、図２に示すステップＳ１７において、送信指令Ｘ２を計測開始信号生成部２３に供給することにより、計測開始信号生成部２３に対して計測開始信号ＤＭの生成を促す。

【0085】

更に、解錠指令生成部４１は、ステップＳ１８において、カウント値ＣＮＶが所定閾値未満であるか否かを判定する。ここで、当該カウント値ＣＮＶが所定閾値未満であると判定された場合に、解錠指令生成部４１は、ステップＳ１９において、電子錠４００を解錠させる解錠指令信号ＬＫを電子錠４００に供給する。

【0086】

図１０は、電子鍵３００の内部構成の一例を示すブロック図である。尚、図１０では、電子鍵３００の内部構成として、上記したステップＳ１５～Ｓ１８及びＳ２５～Ｓ２８によるリレーアタック防止処理を行う為に必要となる構成を抜粋して示している。

【0087】

図１０において、受信アンプ３１は、アンテナ３０を介して受信した信号を増幅し、増幅された信号を受信信号ＲＦＱとして位相復調部３２に供給する。

【0088】

位相復調部３２は、受信信号ＲＦＱに対して、クロック信号ＣＫ２に同期した位相を有する搬送波信号を用いた位相復調処理を施すことにより、２値のビット列からなる復調データ信号ＰＤＱを生成し、これを計測開始判定部３３に供給する。尚、位相復調部３２の内部構成は、図６に示す位相復調部２８の内部構成と同一である。

【0089】

計測開始判定部３３は、復調データ信号ＰＤＱが計測開始信号を表すか否かを判定する。すなわち、計測開始判定部３３は、復調データ信号ＰＤＱが例えば２値のビット列［１０１１１００１］を含む場合に、計測開始信号を検出したことを表す遅延計測検出信号ＤＴＭをカウンタ３４及び制御部３５に供給する。

【0090】

カウンタ３４は、遅延計測検出信号ＤＴＭが供給された時点からクロック信号ＣＫ１のパルス数をカウントし、そのカウント値をカウント値Ｔｍとして制御部３５に供給する。

【0091】

制御部３５は、図２に示されるステップＳ２１～Ｓ２８に示される動作を実行する。例えば、制御部３５は、図２に示すステップＳ２６において、送信指令Ｙ１をクロック同期信号生成部３６に供給することにより、クロック同期信号生成部３６に対してクロック同期信号の生成を促す。

【0092】

尚、制御部３５に含まれる応答開始制御部は、現時点でトライコードの暗号化演算が終了している場合には、遅延計測検出信号ＤＴＭに応じて、図２に示すステップＳ２８のタイミングで送信指令Ｙ１をクロック同期信号生成部３６に供給する。一方、現時点でトライコードの暗号化演算が終了していない場合には、応答開始制御部は、カウンタ３４から供給されたカウント値Ｔｍが、トライコードの暗号化演算に費やされる時間に対応したカウント値と等しくなったときに、送信指令Ｙ２を応答信号生成部３７に供給する。

【0093】

クロック同期信号生成部３６は、送信指令Ｙ１に応じて、上記した搬送波信号を例えば図９に示すような、２値のビット列［１１０１００００００００００００００００１１］からなるクロック同期パターンで位相変調したクロック同期信号ＳＹＣを生成する。クロック同期信号生成部３６は、クロック同期信号ＳＹＣを送信アンプ３８に供給する。

【0094】

応答信号生成部３７は、上記した送信指令Ｙ２に応じて、クロック信号ＣＫ２に同期した、例えば２値のビット列［１１１００１］からなる応答信号ＲＳＰを生成し、これを位相変調部３９に供給する。

【0095】

位相変調部３９は、クロック信号ＣＫ２に同期した位相を有する、例えば３００ＭＨｚの搬送波信号を、２値のビット列［１１１００１］からなる応答信号ＲＳＰで位相変調した変調応答信号ＰＭＱを生成し、これを送信アンプ３８に供給する。尚、位相変調部３９の内部構成は、図５に示す位相変調２４の内部構成と同一である。

【0096】

クロック生成部５０は、当該搬送波信号と同一周波数を有するクロック信号を生成し、これを上記したクロック信号ＣＫ２として、位相復調部３２、クロック同期信号生成部３６、応答信号生成部３７、及び位相変調部３９に供給する。

【0097】

送信アンプ３８は、上記した変調応答信号ＰＭＱ、又はクロック同期信号ＳＹＣを増幅し、これをアンテナ３０を介して無線送信する。

【0098】

このように、電子錠制御部２００及び電子鍵３００では、電子錠制御部２００が計測開始信号を無線送信してから、電子鍵３００からの応答信号を受信するまでに掛かる遅延時間を、カウンタ４０２がクロック信号ＣＫ１のパルス数をカウントすることで計測している。

【0099】

この遅延時間は、主に以下の（１）～（８）の合計時間となる。

【0100】

（１）電子錠制御部２００の位相変調部２４での処理時間
（２）電子錠制御部２００及び電子鍵３００間の空間を電波が伝わる時間
（３）電子鍵３００の位相復調部３２の処理時間
（４）電子鍵３００内で応答信号ＲＳＰを生成するのに掛かる時間
（５）電子鍵３００の位相変調部３９の処理時間
（６）電子鍵３００及び電子錠制御部２００間の空間を電波が伝わる時間
（７）電子錠制御部２００の位相復調部２８の処理時間
（８）電子錠制御部２００の応答判定部４０３の処理時間
尚、クロック同期処理（Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ２５及びＳ２６）により、電子錠制御部２００のクロック信号ＣＫ１と電子鍵３００のクロック信号ＣＫ２の位相が同期している。これにより、上記（１）～（８）のうちで、（１）、（３）～（５）、（７）及び（８）での各処理時間は固定値となる。

【0101】

よって、カウンタ４０２がクロック信号のパルス数をカウントして得たカウント値ＣＮＶは、上記した（２）及び（６）、すなわち電子錠制御部２００及び電子鍵３００の間を電波が１往復する時間、つまり電子錠制御部２００及び電子鍵３００間の物理的な距離によって変化する。

【0102】

この際、電波の速度が３×１０⁸［ｍ／ｓ］であることから、ＵＨＦ帯の例えば３００ＭＨｚの搬送波信号と同一周波数のクロック信号を用いると、このクロック信号の１周期は１メートルとなる。これにより、カウント値ＣＮＮの「１０」カウント分が１０メートル、すなわち、電子錠制御部２００及び電子鍵３００間の物理的な距離として５メートルを表すことになる。よって、カウント値ＣＮＶが、上記した（１）、（３）～（５）、（７）及び（８）の処理時間を合計した所定の固定時間に対応したカウント値に、「１０」を加えた値よりも大きい場合に、両者（２００、３００）間の距離が５メートルを超えていると判断できる。

【0103】

ところで、電子錠システム１００では、上記した遅延時間（電子錠制御部２００及び電子鍵３００間の距離）を計測する為に、電子錠制御部２００及び電子鍵３００間で行う無線通信の変調方式として位相変調を採用している。

【0104】

つまり、電子錠システム１００では、クロック信号に同期した位相を有する搬送波信号（Ｖｆ）を用いて、先ず、電子錠制御部２００の位相変調部２４が、この搬送波信号を計測開始信号ＤＭで位相変調した変調計測開始信号ＰＭを電子鍵３００に無線送信する。

【0105】

すると、電子鍵３００の位相復調部３２は、受信した変調計測開始信号に位相復調処理を施すことにより復調データ信号ＰＤＱを得る。そして、電子鍵３００の計測開始判定部３３が、この復調データ信号ＰＤＱが計測開始信号を表すか否かを判定する。この際、電子鍵３００が受信した変調計測開始信号は、クロック信号に位相同期した搬送波信号を計測開始信号で位相変調した、いわゆる２相位相変調が施されたものである。よって、位相復調部３２は、位相変調信号中の位相変化点を計測開始信号の信号レベル（論理レベル０又は１）の遷移点として検知することができる。これにより、電子鍵３００では、計測開始信号に対応した位相変調信号を受信した時点から、所定の一定時間を経ることによって、計測開始信号を取得することが可能となる。

【0106】

ここで、電子鍵３００の計測開始判定部３３において復調データ信号ＰＤＱが計測開始信号を表すと判定されると、電子鍵３００の位相変調部３９が、搬送波信号を応答信号ＲＳＰで位相変調した変調応答信号ＰＭＱを電子錠制御部２００に無線送信する。

【0107】

すると、電子錠制御部２００の位相復調部２８は、受信した変調応答信号に位相復調処理を施すことにより復調データ信号ＰＤを得る。そして、電子錠制御部２００の応答判定部４０３が、この復調データ信号ＰＤが応答信号を表すか否かを判定する。この際、電子錠制御部２００が受信した変調応答信号は、クロック信号に位相同期した搬送波信号を応答信号で位相変調した、いわゆる２相位相変調を施したものである。よって、位相復調部２８は、位相変調信号中の位相変化点を応答信号の信号レベル（論理レベル０又は１）の遷移点として検知することができる。これにより、電子錠制御部２００では、応答信号に対応した位相変調信号を受信した時点から、所定の一定時間を経ることにより、応答信号を取得することが可能となる。

【0108】

従って、電子錠システム１００によれば、ノイズや妨害波等の影響下においても、アンテナ（２６、３０）で変調信号を受信した時点から所定の一定期間の経過時点で、復調された信号（計測開始信号、応答信号）を取得することが可能となる。

【0109】

尚、変調方式として振幅変調を採用した場合には、その復調処理の前段階で包絡線検波を行うので、ノイズや妨害波の影響を受けてその振幅が変動する。例えば、振幅が小さくなると、その分だけ復調が困難となり、その復調処理に費やされる時間が長くなる。これにより、アンテナで変調信号を受信した時点から、復調された信号を取得するまでの時間が大幅に変動することになる。よって、使用する搬送波の帯域がＬＦ帯又はＵＨＦ帯のように比較的低い場合には、電子錠制御部及び電子鍵間の距離をメートル単位で計測することは困難となる。

【0110】

それに対して、電子錠システム１００では、スマートエントリーシステムにおいて一般的に使用されているＵＨＦ帯の例えば３００ＭＨｚの搬送波信号を用いることにより、電子錠制御部２００及び電子鍵３００間の距離をメートル単位で計測することが可能となる。

【0111】

よって、本発明によれば、コスト高を抑え、且つ誤動作することなくリレーアタックを防止することが可能となる。

【0112】

図１１は、電子錠制御部２００及び電子鍵３００間で実施される解錠処理の他の一例を示す通信フロー図である。

【0113】

図１１において、電子錠制御部２００は、ＬＦ帯の電波で、電子鍵３００を起動させる起動信号を無線送信する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１の実行後、電子錠制御部２００は、所定の鍵ＩＤ信号を受信したか否かを判定し（ステップＳ１０２）、受信していないと判定した場合、ステップＳ１０１に戻り、再び前述した動作を行う。

【0114】

この間、電子鍵３００は、起動信号を受信したか否かを判定し（ステップＳ２０１）、起動信号を受信したと判定した場合に所定の鍵ＩＤ信号、及びクロック同期信号を、ＵＨＦ帯の電波で無線送信する（ステップＳ２０２）。電子鍵３００は、ステップＳ２０２の実行後、ステップＳ２０１に戻り、再び前述した動作を行う。ステップＳ２０１において起動信号を受信していないと判定された場合、電子鍵３００は、計測開始信号を受信したか否かの判定を行う（ステップＳ２０３）。

【0115】

電子錠制御部２００は、ステップＳ１０２において鍵ＩＤ信号を受信したと判定した場合、この鍵ＩＤ信号に続いて受信したクロック同期信号の位相に、自身のクロック信号を同期させる同期処理を行う（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３の実行後、電子錠制御部２００は、計測開始信号及び前述したトライコードを順に連続してＵＨＦ帯の電波で無線送信する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４の実行後、電子錠制御部２００は、ステップＳ１０４で無線送信したトライコードに対応した適正な暗号トライコードを受信したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。

【0116】

電子鍵３００は、ステップＳ２０３において計測開始信号を受信したと判定した場合、この計測開始信号に続いて受信したトライコードに対して、所定の暗号鍵を用いた暗号化演算を施して暗号トライコードを得る（ステップＳ２０４）。次に、電子鍵３００は、かかる暗号トライコードをＵＨＦ帯の電波で無線送信し（ステップＳ２０５）、引き続き、応答信号をＵＨＦ帯の電波で無線送信する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０６の実行後、電子鍵３００は、上記ステップＳ２０１に戻り、再び前述した一連の動作を行う。

【0117】

ここで、上記ステップＳ１０５において、適正な暗号トライコードを受信していないと判定された場合、電子錠制御部２００は、上記ステップＳ１０１に戻り、再び前述した一連の動作を実行する。

【0118】

一方、ステップＳ１０５において、適正な暗号トライコードを受信したと判定した場合、電子錠制御部２００は、計測開始信号を無線送信した時点から所定時間内に、電子鍵３００から無線送信された応答信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

【0119】

かかるステップＳ１０６において、応答信号を受信していない、或いは所定時間を超えてから応答信号を受信したと判定された場合、電子錠制御部２００は、上記ステップＳ１０１に戻り、再び前述した一連の動作を実行する。尚、当該ステップＳ１０６において、所定時間内で応答信号を受信したと判定した場合には、解錠指令信号ＬＫを電子錠４００に供給する（ステップＳ１０７）。電子錠４００は、この解錠指令信号ＬＫに応じて車両のドアを解錠する。

【0120】

このように、図１１に示す解錠処理では、鍵ＩＤを確認（ステップＳ１０２、Ｓ２０２）し、引き続きクロック同期処理（Ｓ２０２、Ｓ１０３）を実行した後で、電子錠制御部２００が、計測開始信号及びトライコードの順に両信号を連続して無線送信する（Ｓ１０４）。これら計測開始信号及びトライコードを受信すると、電子鍵３００は、受信したトライコードを所定の暗号鍵を用いて暗号化した暗号トライコードを無線送信（Ｓ２０４、Ｓ２０５）し、直ちに応答信号を無線送信する（Ｓ２０６）。この間、電子錠制御部２００は、受信した暗号トライコードが適正なものであるか否かを判定し（Ｓ１０５）、適正な暗号トライコードを受信した場合に、引き続き、計測開始信号を発信してから所定時間内に応答信号を受信したか否かの判定を行う（Ｓ１０６）。ここで、電子錠制御部２００は、所定時間内に応答信号を受信したと判定した場合にだけ解錠許可を下し、電子錠４００を解錠する（Ｓ１０７）。

【0121】

よって、図１１に示す解錠処理によれば、リレーアタックによって適正な暗号トライコードを取得した後で、不正者が遅延時間（距離）計測用の疑似電子鍵を用いて電子錠制御部２００との近接距離での通信によってドアの解錠を図る攻撃を阻止することができる。つまり、リレーアタックによって適正な暗号トライコードを取得するには時間が掛かるため、その時間分だけ、電子錠制御部２００が応答信号を受信するタイミングが遅れる。よって、電子錠制御部２００では、所定時間内に応答信号を受信することができないので、解錠は為されず、その結果、不正なドア解錠が阻止されるのである。

【0122】

尚、電子錠制御部２００又は電子鍵３００において、所定期間を超えて継続する無線アクセス、或いは規定回数を超える無線アクセス等の不正な無線アクセスを受けた場合には、強制的に自身の動作を停止させて、安全の確保及び節電を図るようにしても良い。

【0123】

例えば、電子鍵３００は、所定期間内において規定回数以上に亘り連続して変調計測開始信号を受信した場合には、不正な無線アクセスによるリレーアタックを受けていると判定し、自身の動作を停止することにより電力消費量を抑える。尚、動作停止状態にある電子錠制御部２００は、例えば電子鍵３００に設けられている解除スイッチの操作によって当該電子鍵３００から無線送信された鍵ＩＤを受信した場合に再起動する。

【0124】

また、上記したような不正な無線アクセスを受けた場合には、不正な無線アクセスを受けたことを車両に搭載されているディスプレイに表示させるようにしても良い。

【0125】

図１２は、かかる点に鑑みて為された電子錠システム１００の他の構成を示すブロック図である。図１２に示される電子錠システム１００では、ディスプレイ５００を設けた点を除く他の構成は、図１に示されるものと同一である。

【0126】

図１２において、電子錠制御部２００は、上記したような不正な無線アクセスを受けた場合には、不正な無線アクセスを受けたことを文字及び音声で表すための画像信号及び音声信号をディスプレイ５００に供給する。

【0127】

また、上記実施例では、図１に示される電子錠システム１００を車両のスマートエントリーシステムに適用してその動作を説明したが、電子錠システム１００を家屋のドア等に適用しても良い。

【0128】

また、上記実施例では、搬送波信号とクロック信号ＣＫ１及びＣＫ２の周波数を同一としているが、クロック信号ＣＫ１及びＣＫ２の周波数を、搬送波信号の１／ｎ（ｎは１以上の整数）としても良い。

【0129】

また、図２又は図１１に示される解錠処理中には、鍵ＩＤ及び暗号トライコードの認証を行うための処理（Ｓ１１～Ｓ１４、Ｓ２１～Ｓ２４、Ｓ１０１～Ｓ１０４、Ｓ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０４及びＳ２０５）が含まれるが、当該処理を省略しても良い。

【0130】

要するに、電子錠システムとしては、以下の動作を行う電子錠制御部及び電子鍵を含むものであれば良いのである。

【0131】

すなわち、電子錠制御部（２００）は、以下のクロック同期部、第１の送信部、第１の受信部及び解錠司令部と、を含む。 クロック同期部（２７、２９）は、クロック同期信号を受信し、受信したクロック同期信号に第１のクロック信号（ＣＫ１）を同期させる同期処理を行う。第１の送信部（２２～２４、２６）は、この同期処理の終了後に、第１のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号を計測開始信号（ＤＭ）で位相変調した変調計測開始信号（ＰＭ）を生成しこれを無線送信する。第１の受信部（２６～２８、４０３）は、応答信号に対応した変調応答信号を受信し、受信した変調応答信号に位相復調処理を施すことで応答信号を取得する。そして、解錠指令部（４１）は、変調計測開始信号（ＤＭ）が生成されてから、第１の受信部で応答信号が取得されるまでに掛かる遅延時間が所定時間以下である場合に電子錠（４００）を解錠する。

【0132】

電子鍵（３００）は、以下のクロック同期信号生成部、第２の受信部、及び第２の送信部を含む。クロック同期信号生成部（３６）は、第２のクロック信号（ＣＫ２）に同期した位相を有する信号をクロック同期信号（ＳＹＣ）として生成する。第２の受信部（３０～３３）は、変調計測開始信号を受信し、受信した変調計測開始信号に位相復調処理を施すことで計測開始信号を取得する。第２の送信部（３０、３７～３９）は、クロック同期信号を無線送信すると共に、計測開始信号の取得に応じて応答信号を生成し、第２のクロック信号に同期した位相を有する搬送波信号をこの応答信号で位相変調することで変調応答信号（ＰＭＱ）を生成してこれを無線送信する。

【符号の説明】

【0133】

２１ クロック同期要求信号生成部
２３ 計測開始信号生成部
２４、３９ 位相変調部
２８、３２ 位相復調部
２９ クロック同期部
３６ クロック同期信号生成部
３７ 応答信号生成部
４０ 遅延計測部
４１ 解錠指令生成部
１００ 電子錠システム
２００ 電子錠制御部
３００ 電子鍵
４００ 電子錠

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】