特許 7396317 認証装置、車両、認証方法及び認証プログラム

(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】2023-12-04

(45)【発行日】2023-12-12

(54)【発明の名称】認証装置、車両、認証方法及び認証プログラム

(51)【国際特許分類】

   E05B 49/00 20060101AFI20231205BHJP

   B60R 25/24 20130101ALI20231205BHJP

   H04Q 9/00 20060101ALI20231205BHJP

   G01S 3/46 20060101ALI20231205BHJP

   G01S 5/02 20100101ALI20231205BHJP

   G01S 13/42 20060101ALI20231205BHJP

【ＦＩ】

E05B49/00 K

B60R25/24

H04Q9/00 301B

G01S3/46

G01S5/02 Z

G01S13/42

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021037732

(22)【出願日】2021-03-09

(65)【公開番号】P2022137978

(43)【公開日】2022-09-22

【審査請求日】2023-02-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】丁子 浩明

(72)【発明者】

【氏名】西山 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】高田 直幸

【審査官】河本 明彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－７１１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－８７５１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１９９９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１０５７２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１９－５１８６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／０３８３５９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２９１１２７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０５Ｂ ４９／００

Ｂ６０Ｒ ２５／２４

Ｈ０３Ｊ ９／００－９／０６

Ｈ０４Ｑ ９／００－９／１６

Ｇ０１Ｓ ３／４６，５／０２，１３／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載され、端末と第一の無線通信を行う第一通信部と、
前記車両に複数搭載され、前記端末と第二の無線通信を行う第二通信部と、
前記第一通信部における前記端末との第一の無線通信に基づいて、前記端末が前記第一通信部に対して位置する距離及び角度を算出する算出部と、
複数の前記第二通信部のうち前記算出部が算出した角度に対応する前記第二通信部において、前記端末との前記第二の無線通信を実行させる実行部と、
実行される前記第二の無線通信及び算出された距離に基づいて、前記第二の無線通信が実行される前記第二通信部に対応するエリアに前記端末が存在するかを判定する判定部と、
を備える認証装置。

【請求項2】

前記判定部は、
前記算出部により算出された角度に基づいて閾値となる判定距離を設定し、前記第二の無線通信により前記端末との通信が成立し、かつ前記算出部により算出された距離が前記判定距離以下である場合、前記エリアに前記端末が存在すると判定する請求項１に記載の認証装置。

【請求項3】

前記第二通信部は、前記車両の運転席ドア、助手席ドア及び後部ドアのそれぞれに対応する場所に設けられ、
前記実行部は、前記算出部により算出された角度にある前記第二通信部による前記第二の無線通信を実行させる請求項１又は２に記載の認証装置。

【請求項4】

前記実行部は、前記算出部により算出された角度が前記運転席ドア及び前記助手席ドアに対応しない場合、前記後部ドアに対応する前記第二通信部による前記第二の無線通信を実行させる請求項３に記載の認証装置。

【請求項5】

請求項１～４の何れか１項に記載の認証装置と、
前記認証装置により施錠及び開錠を可能とする運転席ドア、助手席ドア及び後部ドアと、
を備える車両。

【請求項6】

前記第一通信部は、前記車両における電波の見通しのよい場所に設置されている請求項５に記載の車両。

【請求項7】

車両に搭載され、端末と第一の無線通信を行う第一通信部及び前記端末と第二の無線通信を行う第二通信部を含む認証装置における認証方法であって、
前記第一通信部における前記端末との第一の無線通信に基づいて、前記端末が前記第一通信部に対して位置する距離及び角度を算出し、
複数の前記第二通信部のうち算出された角度に対応する前記第二通信部において、前記端末との前記第二の無線通信を実行し、
実行される前記第二の無線通信及び算出された距離に基づいて、前記第二の無線通信が実行される前記第二通信部に対応するエリアに前記端末が存在するかを判定する、
処理をコンピュータが実行する認証方法。

【請求項8】

車両に搭載され、端末と第一の無線通信を行う第一通信部及び前記端末と第二の無線通信を行う第二通信部を含む認証装置における処理を実行する認証プログラムであって、
前記第一通信部における前記端末との第一の無線通信に基づいて、前記端末が前記第一通信部に対して位置する距離及び角度を算出し、
複数の前記第二通信部のうち算出された角度に対応する前記第二通信部において、前記端末との前記第二の無線通信を実行し、
実行される前記第二の無線通信及び算出された距離に基づいて、前記第二の無線通信が実行される前記第二通信部に対応するエリアに前記端末が存在するかを判定する、
処理をコンピュータに実行させる認証プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は認証装置、車両、認証方法及び認証プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、中継器を介した通信の不正成立、所謂、リレーアタックを生じ難くすることができる電子キーシステムが開示されている。当該電子キーシステムでは、複数のドアのそれぞれに設置されるＬＦ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）アンテナが発生する複数の通信エリアのうち、電子キーが存在する通信エリアに対応するＬＦアンテナの位置が含まれるようにＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）の測距判定閾値を設定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－０７１１９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の電子キーシステムでは、複数の通信エリアにおけるＬＦ通信部を全て動作させる必要があり、電力を消費する。

【0005】

本発明は、リレーアタックを抑制すると共に、電子キーとの通信時における電力の消費を抑制する認証装置、車両、認証方法及び認証プログラム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】

【0006】

車両に搭載され、端末と第一の無線通信を行う第一通信部と、前記車両に複数搭載され、前記端末と第二の無線通信を行う第二通信部と、前記第一通信部における前記端末との第一の無線通信に基づいて、前記端末が前記第一通信部に対して位置する距離及び角度を算出する算出部と、複数の前記第二通信部のうち前記算出部が算出した角度に対応する前記第二通信部において、前記端末との前記第二の無線通信を実行させる実行部と、実行される前記第二の無線通信及び算出された距離に基づいて、前記第二の無線通信が実行される前記第二通信部に対応するエリアに前記端末が存在するかを判定する判定部と、を備えている。

【0007】

請求項１に記載の認証装置は、端末と通信を行う第一通信部及び第二通信部を備えている。第一通信部は端末との間で第一の無線通信を行う。第二通信部は複数設けられており、端末との間で第二の無線通信を行う。当該認証装置では、算出部が、端末との第一の無線通信に基づいて、当該端末が第一通信部に対して位置する距離及び角度を算出し、実行部が算出された角度に対応する第二通信部において、端末との第二の無線通信を実行させる。そして、判定部が、実行される第二の無線通信及び算出された距離に基づいて、第二の無線通信が実行される第二通信部に対応するエリアに端末が存在するかを判定する。当該認証装置によれば、端末の角度に基づいて、複数ある第二通信部のうちの一の第二通信部に無線通信を実行させることで、端末との通信時における電力の消費を抑制することができる。また、第二通信部に対応するエリアに端末が存在する場合に開錠を行うことができるため、中継器を利用したリレーアタックが抑制される。

【0008】

請求項２に記載の認証装置は、請求項１に記載の認証装置において、前記判定部は、前記算出部により算出された角度に基づいて閾値となる判定距離を設定し、前記第二の無線通信により前記端末との通信が成立し、かつ前記算出部により算出された距離が前記判定距離以下である場合、前記エリアに前記端末が存在すると判定する。

【0009】

請求項２に記載の認証装置では、算出された端末の角度に基づいて判定部が判定する場合の判定距離を動的に変更することにより、リレーアタックに対するセキュリティ性能を確保することができる。

【0010】

請求項３に記載の認証装置は、請求項１又は２に記載の認証装置において、前記第二通信部は、前記車両の運転席ドア、助手席ドア及び後部ドアのそれぞれに対応する場所に設けられ、前記実行部は、前記算出部により算出された角度にある前記第二通信部による前記第二の無線通信を実行させる。

【0011】

請求項３に記載の認証装置によれば、車両のドア毎にリレーアタックへの対策を施すことができる。

【0012】

請求項４に記載の認証装置は、請求項３に記載の認証装置において、前記実行部は、前記算出部により算出された角度が前記運転席ドア及び前記助手席ドアに対応しない場合、前記後部ドアに対応する前記第二通信部による前記第二の無線通信を実行させる。

【0013】

請求項４に記載の認証装置によれば、後部ドアの判定に係る処理を簡素化することができる。

【0014】

請求項５に記載の車両は、請求項１～４の何れか１項に記載の認証装置と、前記認証装置により施錠及び開錠を可能とする運転席ドア、助手席ドア及び後部ドアと、を備えている。

【0015】

請求項５に記載の車両によれば、リレーアタックを抑制すると共に、電子キーとの通信時における電力の消費を抑制することができる。

【0016】

請求項６に記載の車両は、請求項５に記載の車両において、前記第一通信部は、前記車両における電波の見通しのよい場所に設置されている。

【0017】

請求項６に記載の車両によれば、第一通信部を必ずしも車両の中央に設置する必要がないため、第一通信部の設置場所の自由度を確保することができる。

【0018】

請求項７に記載の認証方法は、車両に搭載され、端末と第一の無線通信を行う第一通信部及び前記端末と第二の無線通信を行う第二通信部を含む認証装置における認証方法であって、前記第一通信部における前記端末との第一の無線通信に基づいて、前記端末が前記第一通信部に対して位置する距離及び角度を算出し、複数の前記第二通信部のうち算出された角度に対応する前記第二通信部において、前記端末との前記第二の無線通信を実行し、実行される前記第二の無線通信及び算出された距離に基づいて、前記第二の無線通信が実行される前記第二通信部に対応するエリアに前記端末が存在するかを判定する、処理をコンピュータが実行する。

【0019】

請求項７に記載の認証方法は、端末と通信を行う第一通信部及び第二通信部を備えた認証装置に適用される方法である。ここで、第一通信部及び第二通信部は上述のとおりである。当該認証方法では、コンピュータが、端末との第一の無線通信に基づいて、当該端末が第一通信部に対して位置する距離及び角度を算出し、算出された角度に対応する第二通信部において、端末との第二の無線通信を実行させる。そして、コンピュータが、実行される第二の無線通信及び算出された距離に基づいて、第二の無線通信が実行される第二通信部に対応するエリアに端末が存在するかを判定する。当該認証方法によれば、端末の角度に基づいて、複数ある第二通信部のうちの一の第二通信部に無線通信を実行させることで、端末との通信時における電力の消費を抑制することができる。また、第二通信部に対応するエリアに端末が存在する場合に開錠を行うことができるため、中継器を利用したリレーアタックが抑制される。

【0020】

請求項８に記載の認証プログラムは、車両に搭載され、端末と第一の無線通信を行う第一通信部及び前記端末と第二の無線通信を行う第二通信部を含む認証装置における処理を実行する認証プログラムであって、前記第一通信部における前記端末との第一の無線通信に基づいて、前記端末が前記第一通信部に対して位置する距離及び角度を算出し、複数の前記第二通信部のうち算出された角度に対応する前記第二通信部において、前記端末との前記第二の無線通信を実行し、実行される前記第二の無線通信及び算出された距離に基づいて、前記第二の無線通信が実行される前記第二通信部に対応するエリアに前記端末が存在するかを判定する、処理をコンピュータに実行させる。

【0021】

請求項８に記載の認証プログラムは、端末と通信を行う第一通信部及び第二通信部を備えた認証装置においてコンピュータに次の処理を実行させる。ここで、第一通信部及び第二通信部は上述のとおりである。当該認証プログラムでは、コンピュータが、端末との第一の無線通信に基づいて、当該端末が第一通信部に対して位置する距離及び角度を算出し、算出された角度に対応する第二通信部において、端末との第二の無線通信を実行させる。そして、コンピュータが、実行される第二の無線通信及び算出された距離に基づいて、第二の無線通信が実行される第二通信部に対応するエリアに端末が存在するかを判定する。当該認証プログラムによれば、端末の角度に基づいて、複数ある第二通信部のうちの一の第二通信部に無線通信を実行させることで、端末との通信時における電力の消費を抑制することができる。また、第二通信部に対応するエリアに端末が存在する場合に開錠を行うことができるため、中継器を利用したリレーアタックが抑制される。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、リレーアタックを抑制すると共に、電子キーとの通信時における電力の消費を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】実施形態に係る電子キーシステムの概略構成図である。

【図2】実施形態に係る電子キーシステムの構成を示すブロック図である。

【図3】実施形態のＥＣＵにおけるＣＰＵの機能構成を示すブロック図である。

【図4】実施形態における開錠処理の流れを示すフローチャートである。

【図5】実施形態におけるエリア照合処理の流れを示すフローチャート。

【図6】実施形態における作用を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。

【0025】

（構成）
図１及び図２に示されるように、本実施形態の電子キーシステム１０は、車載器１１と、複数のドアロック装置２８と、端末としての電子キー１４とを含んで構成されている。車載器１１及びドアロック装置２８は車両１２に搭載されている。この車両１２は、運転席側の運転席ドア１３Ａと、助手席側の助手席ドア１３Ｂと、車両後部の後部ドア１３Ｃと、を有している。ドアロック装置２８は、運転席ドア１３Ａの施錠及び開錠を行う運転席ドアロック２８Ａと、助手席ドア１３Ｂの施錠及び開錠を行う助手席ドアロック２８Ｂと、後部ドア１３Ｃの施錠及び開錠を行う後部ドアロック２８Ｃと、を含む。

【0026】

図２に示されるように、車両１２に搭載される車載器１１は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２０、複数のＬＦ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）送信部２２、ＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）受信部２４及び測距ユニット２５を含む。ＥＣＵ２０、ＵＨＦ受信部２４及び測距ユニット２５は、車両１２における電波の見通しのよい場所であって、例えば、車両１２の最後部のピラーに設けられている。ＥＣＵ２０の構成については後述する。

【0027】

ＬＦ送信部２２は、ＬＦ帯の無線通信を行う通信ユニットであって、後述するＬＦ受信部４２に向けて要求信号を送信する。ＬＦ送信部２２は第二通信部の一例である。本実施形態のＬＦ送信部２２は、運転席ドア１３Ａに対して設置されたＬＦ送信部２２Ａと、助手席ドア１３Ｂに対して設置されたＬＦ送信部２２Ｂと、後部ドア１３Ｃに対して設置されたＬＦ送信部２２Ｃと、を含む。

【0028】

ＵＨＦ受信部２４は、ＵＨＦ帯の無線通信を行う通信ユニットであって、後述するＵＨＦ送信部４４から応答信号を受信する。

【0029】

測距ユニット２５は、ＵＷＢ通信部２６を含んで構成されている。ＵＷＢ通信部２６は、ＵＷＢ（超広帯域）の無線通信を行う通信ユニットであって、後述するＵＷＢ通信部４６との間で通信を行う。ＵＷＢ通信部２６は少なくとも２つ以上のアンテナを備えており、後述するＥＣＵ２０は、各アンテナにおける電波の位相情報を基に電波の到来方向を算出することができる。ＵＷＢ通信部２６は第一通信部の一例である。

【0030】

ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０Ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０Ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０Ｃ、及び入出力Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒ Ｆａｃｅ）２０Ｄを含んで構成されている。ＣＰＵ２０Ａ、ＲＯＭ２０Ｂ、ＲＡＭ２０Ｃ及び入出力Ｉ／Ｆ２０Ｄは、図示しない内部バスを介して相互に通信可能に接続されている。

【0031】

ＣＰＵ２０Ａは、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ２０Ａは、ＲＯＭ２０Ｂからプログラムを読み出し、ＲＡＭ２０Ｃを作業領域としてプログラムを実行する。

【0032】

ＲＯＭ２０Ｂは、各種プログラム及び各種データを記憶している。本実施形態のＲＯＭ２０Ｂには、認証プログラム１００及びＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）情報１１０が記憶されている。

【0033】

認証プログラム１００は、ＥＣＵ２０を制御するためのプログラムである。ＩＤ情報１１０は、車両１２に固有のＩＤの情報が記憶されている。

【0034】

ＲＡＭ２０Ｃは、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。
入出力Ｉ／Ｆ２０Ｄは、ＬＦ送信部２２、ＵＨＦ受信部２４、ＵＷＢ通信部２６及び各ドアロック装置２８のそれぞれと通信するためのインタフェースである。

【0035】

なお、ＥＣＵ２０は、ＲＯＭ２０Ｂに加えて又はＲＯＭ２０Ｂに代えて記憶部としてのストレージを含んでいてもよい。このストレージは、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）により構成される。

【0036】

図３に示されるように、本実施形態のＥＣＵ２０では、ＣＰＵ２０Ａが、認証プログラム１００を実行することで、算出部２００、実行部２１０、判定部２２０及び認証部２３０として機能する。

【0037】

算出部２００は、ＵＷＢ通信部２６における電子キー１４とのＵＷＢ（超広帯域）の無線通信に基づいて、電子キー１４が測距ユニット２５に対して位置する距離及び角度を算出する機能を有している。

【0038】

実行部２１０は、複数のＬＦ送信部２２のうち算出部２００が算出した角度に対応するＬＦ送信部２２において、電子キー１４とのＬＦ帯の無線通信を実行させる機能を有している。

【0039】

判定部２２０は、実行されるＬＦ帯の無線通信、及び算出された距離に基づいて、無線通信が実行されるＬＦ送信部２２に対応するエリアに電子キー１４が存在するかを判定する機能を有している。本実施形態の判定部２２０は、算出部２００により算出された角度に基づいて閾値となる判定距離を設定する。そして、判定部２２０は、ＬＦ送信部２２による無線通信により電子キー１４との通信が成立し、かつ算出部２００により算出された距離が判定距離以下である場合、エリアに電子キー１４が存在すると判定する。

【0040】

認証部２３０は、電子キー１４が車両１２に対応する端末であることを認証する機能を有している。本実施形態の認証部２３０は、電子キー１４のＩＤ情報１５０に記憶されているＩＤがＥＣＵ２０におけるＩＤ情報１１０に記憶されているＩＤと一致した場合に電子キー１４を認証する。

【0041】

図２に示されるように電子キー１４は、車両１２のユーザが携帯可能な電子デバイスである。電子キー１４は、マイコン４０と、ＬＦ受信部４２と、ＵＨＦ送信部４４と、ＵＷＢ通信部４６と、を含む。マイコン４０は、少なくとも不揮発性のメモリ４０Ｂを含んで構成されている。メモリ４０Ｂには、電子キー１４に固有の情報であるＩＤ情報１５０が記憶されている。

【0042】

ＬＦ受信部４２は、ＬＦ帯の無線通信を行う通信ユニットであって、ＬＦ送信部２２から要求信号を受信する。ＵＨＦ送信部４４は、ＵＨＦ帯の無線通信を行う送信ユニットであって、ＵＨＦ受信部２４へ応答信号を送信する。

【0043】

ＵＷＢ通信部４６は、ＵＷＢ（超広帯域）の無線通信を行う通信ユニットであって、ＵＷＢ通信部２６との間で通信を行う。

【0044】

（制御の流れ）
本実施形態のＥＣＵ２０において実行される処理の流れについて、図４及び図５のフローチャートを用いて説明する。ＥＣＵ２０における処理は、ＣＰＵ２０Ａが、上述した算出部２００、実行部２１０、判定部２２０及び認証部２３０として機能することにより実現される。

【0045】

まず、図４の開錠処理について説明する。
図４のステップＳ１００において、ＣＰＵ２０Ａはエリア照合処理を実行する。エリア照合処理の詳細については後述する。

【0046】

ステップＳ１０１において、ＣＰＵ２０ＡはＩＤ認証処理を実行する。ここで、エリア照合処理においては、車載器１１から電子キー１４に向けて要求信号が送信され、電子キー１４は受信した要求信号に応答して応答信号を車載器１１に向けて送信している。ＩＤ認証処理において、ＣＰＵ２０Ａは応答信号に含まれるＩＤが車載器１１側のＩＤと一致するかの照合、つまり認証を行う。

【0047】

ステップＳ１０２において、ＣＰＵ２０ＡはステップＳ１０１における認証により、応答信号に含まれるＩＤが車載器１１側のＩＤと一致して認証が成功しているか否かの判定を行う。ＣＰＵ２０Ａは認証が成功している判定した場合（ステップＳ１０２でＹＥＳの場合）、ステップＳ１０３に進む。一方、ＣＰＵ２０Ａは認証に成功してないと判定した場合（ステップＳ１０２でＮＯの場合）、ステップＳ１００に戻る。

【0048】

ステップＳ１０３において、ＣＰＵ２０Ａはエリア照合処理において照合されているエリアのドアロックを開錠する。そして、開錠処理は終了する。

【0049】

次に、図５のエリア照合処理の詳細について、図６の例を参照しつつ説明する。
図５のステップＳ２００において、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４とＵＷＢの無線通信を行う。これにより、ＵＷＢ通信部２６は、電子キー１４からＵＷＢの無線通信による電波を受信する。

【0050】

ステップＳ２０１において、ＣＰＵ２０Ａは測距ユニット２５から電子キー１４までの距離と電子キー１４の測距ユニット２５に対する角度を算出する。

【0051】

ステップＳ２０２において、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が運転席方向、換言すると運転席ドア１３Ａの方向として規定したθ１（図６参照）にあるか否かの判定を行う。ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が運転席方向にあると判定した場合（ステップＳ２０２でＹＥＳの場合）、ステップＳ２０３に進む。一方、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が運転席方向にはないと判定した場合（ステップＳ２０２でＮＯの場合）、ステップＳ２０７に進む。

【0052】

ステップＳ２０３において、ＣＰＵ２０Ａはリレーアタックに対するＲＡ対策エリアを運転席用に設定し、運転席エリアＤＡをエントリ準備状態とする。具体的には、図６に示されるように、ＣＰＵ２０Ａは判定距離を、運転席エリアＤＡを含む距離Ｌ１に設定すると共に、ＬＦ送信部２２Ａをアクティブにする。

【0053】

図５のステップＳ２０４において、ＣＰＵ２０Ａは運転席用のＬＦ送信部２２Ａにより、電子キー１４のエリアを測定する。具体的には、ＣＰＵ２０ＡはＬＦ送信部２２Ａから電子キー１４に向けてＬＦ帯の電波を送信すると共に、同電波を受信した電子キー１４から受信強度をＵＨＦ受信部２４を通じて取得する。そして、ＣＰＵ２０Ａは受信強度を基に電子キー１４が運転席エリアＤＡに存在するか否かを判定する。

【0054】

ステップＳ２０５において、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が運転席エリアＤＡに存在するか否かの判定を行う。ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が運転席エリアＤＡに存在すると判定した場合（ステップＳ２０５でＹＥＳの場合）、ステップＳ２０６に進む。一方、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が運転席エリアＤＡに存在しないと判定した場合（ステップＳ２０５でＮＯの場合）、ステップＳ２００に戻る。

【0055】

ステップＳ２０６において、ＣＰＵ２０Ａは運転席エリアＤＡの照合を完了する。そして、ＣＰＵ２０Ａは、エリア照合処理を終了させて開錠処理に戻る。

【0056】

ステップＳ２０７において、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が助手席方向、換言すると助手席ドア１３Ｂの方向として規定したθ２（図６参照）にあるか否かの判定を行う。ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が助手席方向にあると判定した場合（ステップＳ２０７でＹＥＳの場合）、ステップＳ２０８に進む。一方、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が助手席方向にはないと判定した場合（ステップＳ２０７でＮＯの場合）、ステップＳ２１２に進む。

【0057】

ステップＳ２０８において、ＣＰＵ２０Ａはリレーアタックに対するＲＡ対策エリアを助手席用に設定し、助手席エリアＰＡをエントリ準備状態とする。具体的には、図６に示されるように、ＣＰＵ２０Ａは判定距離を、助手席エリアＰＡを含む距離Ｌ２に設定すると共に、ＬＦ送信部２２Ｂをアクティブにする。

【0058】

図５のステップＳ２０９において、ＣＰＵ２０Ａは助手席用のＬＦ送信部２２Ｂにより、電子キー１４のエリアを測定する。具体的には、ＣＰＵ２０ＡはＬＦ送信部２２Ｂから電子キー１４に向けてＬＦ帯の電波を送信すると共に、同電波を受信した電子キー１４から受信強度をＵＨＦ受信部２４を通じて取得する。そして、ＣＰＵ２０Ａは受信強度を基に電子キー１４が助手席エリアＰＡに存在するか否かを判定する。

【0059】

ステップＳ２１０において、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が助手席エリアＰＡに存在するか否かの判定を行う。ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が助手席エリアＰＡに存在すると判定した場合（ステップＳ２１０でＹＥＳの場合）、ステップＳ２１１に進む。一方、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が助手席エリアＰＡに存在しないと判定した場合（ステップＳ２１０でＮＯの場合）、ステップＳ２００に戻る。

【0060】

ステップＳ２１１において、ＣＰＵ２０Ａは助手席エリアＰＡの照合を完了する。そして、ＣＰＵ２０Ａは、エリア照合処理を終了させて開錠処理に戻る。

【0061】

ステップＳ２１２において、ＣＰＵ２０Ａはリレーアタックに対するＲＡ対策エリアを後部ドア用に設定し、後部ドアエリアＢＡをエントリ準備状態とする。具体的には、図６に示されるように、ＣＰＵ２０Ａは判定距離を、後部ドアエリアＢＡを含む距離Ｌ３に設定すると共に、ＬＦ送信部２２Ｃをアクティブにする。

【0062】

なお、本実施形態では、電子キー１４が運転席方向でも助手席方向でもない場合にＲＡ対策エリアを後部ドア用に設定し、後部ドアエリアＢＡをエントリ準備状態としたがこの限りではない。例えば、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が後部ドア１３Ｃの方向として規定したθ３にある場合に、ステップＳ２１２の処理を実行してもよい。

【0063】

図５のステップＳ２１３において、ＣＰＵ２０Ａは後部ドア用のＬＦ送信部２２Ｃにより、電子キー１４のエリアを測定する。具体的には、ＣＰＵ２０ＡはＬＦ送信部２２Ｃから電子キー１４に向けてＬＦ帯の電波を送信すると共に、同電波を受信した電子キー１４から受信強度をＵＨＦ受信部２４を通じて取得する。そして、ＣＰＵ２０Ａは受信強度を基に電子キー１４が後部ドアエリアＢＡに存在するか否かを判定する。

【0064】

ステップＳ２１４において、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が後部ドアエリアＢＡに存在するか否かの判定を行う。ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が後部ドアエリアＢＡに存在すると判定した場合（ステップＳ２１４でＹＥＳの場合）、ステップＳ２１５に進む。一方、ＣＰＵ２０Ａは電子キー１４が後部ドアエリアＢＡに存在しないと判定した場合（ステップＳ２１４でＮＯの場合）、ステップＳ２００に戻る。

【0065】

ステップＳ２１５において、ＣＰＵ２０Ａは後部ドアエリアＢＡの照合を完了する。そして、ＣＰＵ２０Ａは、エリア照合処理を終了させて開錠処理に戻る。

【0066】

（実施形態のまとめ）
本実施形態のＥＣＵ２０では、算出部２００が、電子キー１４とのＵＷＢの無線通信に基づいて、電子キー１４が測距ユニット２５に対して位置する距離及び角度を算出する。そして、実行部２１０が算出された角度に対応するＬＦ送信部２２において、電子キー１４とのＬＦ帯の無線通信を実行させる。さらに、判定部２２０が、実行されるＬＦ帯の無線通信及び算出された距離に基づいて、実行されたＬＦ送信部２２に対応するエリアに電子キー１４が存在するかを判定する。ＬＦ送信部２２に対応するエリアは、運転席エリアＤＡ、助手席エリアＰＡ及び後部ドアエリアＢＡを含んでいる。

【0067】

以上のように構成されている本実施形態によれば、電子キー１４の角度に基づいて、複数あるＬＦ送信部２２のうちの一のＬＦ送信部２２に無線通信を実行させることで、電子キー１４との通信時における電力の消費を抑制することができる。また、動作させるＬＦ送信部２２を特定することで、システム全体の応答性を改善することができる。さらに、ＬＦ送信部２２に対応するエリアに電子キー１４が存在する場合に開錠を行うことができるため、中継器を利用したリレーアタックが抑制される。

【0068】

また本実施形態では、算出された電子キー１４の角度に基づいて判定部２２０が判定する場合の判定距離を動的に変更することにより、リレーアタックに対するセキュリティ性能を確保することができる。特に本実施形態によれば、車両１２において開錠を行う各ドア毎に判定距離を設定できるため、ドア毎にリレーアタックへの対策を施すことができる。

【0069】

ＵＷＢを使った電子キーの測距によりリレーアタックに対する対策を施す場合、従来技術においては、車両の中心にＵＷＢのアンテナモジュールを設置することができれば、車両から均等の距離の範囲に対してセキュリティエリアを設定することができていた。しかし、実際の車両では、様々な制約から車両中心にアンテナモジュールを設置することが困難であって、車両から均等の距離の範囲にセキュリティエリアを設定すべく、例えば車両の前後に１つずつアンテナモジュールを設置すればコストが増加してしまう。これに対し、本実施形態の車両１２によれば、測距用の測距ユニット２５を必ずしも車両１２の中央に設置する必要がないため、測距ユニット２５の設置場所の自由度を確保することができる。本実施形態では、車両後部のピラーに測距ユニット２５を設置していが、電波の見通しのよい場所であればこの限りではなく、例えば、フロントウィンドウ付近、リアウィンドウ付近及びルーフ等に設置してもよい。これにより、測距ユニット２５の設置コストの増大を抑制することができる。

【0070】

［備考］
なお、本実施形態では、電子キー１４の距離及び角度を得るためにＵＷＢ通信部２６を設置し、応答信号の受信のためにＵＨＦ受信部２４を設置したが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の通信装置を利用すれば、車載器１１において、ＵＷＢ通信部２６及びＵＨＦ受信部２４を一体化することができる。同様に、電子キー１４において、ＵＷＢ通信部４６及びＵＨＦ送信部４４を一体化することができる。

【0071】

上記実施形態でＣＰＵ２０Ａがソフトウェア（プログラム）を読み込んで実行した各種処理を、ＣＰＵ以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、及びＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、上述した各処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等）で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。

【0072】

また、上記実施形態において、各プログラムはコンピュータが読み取り可能な非一時的記録媒体に予め記憶（インストール）されている態様で説明した。例えば、ＥＣＵ２０における認証プログラム１００は、ＲＯＭ２０Ｂに予め記憶されている。しかしこれに限らず、各プログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリ等の非一時的記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、プログラムは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。

【0073】

上記実施形態で説明した処理の流れも、一例であり、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよい。

【符号の説明】

【0074】

１２ 車両
１３Ａ 運転席ドア
１３Ｂ 助手席ドア
１３Ｃ 後部ドア
１４ 電子キー（端末）
２０ ＥＣＵ（認証装置）
２２ ＬＦ送信部（第二通信部）
２６ ＵＷＢ通信部（第一通信部）
１００ 認証プログラム
２００ 算出部
２１０ 実行部
２２０ 判定部
ＢＡ 後部ドアエリア（第二通信部に対応するエリア）
ＤＡ 運転席エリア（第二通信部に対応するエリア）
ＰＡ 助手席エリア（第二通信部に対応するエリア）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】