本申請基于2015年7月3日提交的日本專利申請No.2015-134453并要求其優先權,以引證方式將其全部內容合并于此。
技術領域
本發明的一個或更多個實施方式涉及車載裝置控制系統,其中,基于在安裝于車輛上的車載控制設備與用戶攜帶的便攜機之間發送和接收的無線電信號對車載裝置進行控制,更具體而言,涉及用于車輛的犯罪預防技術。
背景技術:
已有一種車載裝置控制系統,其中,基于在安裝于車輛上的車載控制設備與用戶攜帶的便攜機之間發送和接收的無線電信號執行對車載裝置的控制,例如鎖定或解鎖車門以及啟動引擎等。車載控制設備與便攜機之間的通信方法大致分為三種方法,例如輪詢方法、被動進入方法和無鑰匙進入方法。
在輪詢方法中,車載控制設備與便攜機的位置無關地以預定循環發送響應請求信號。如果接收到響應請求信號,便攜機向車載控制設備返回響應信號。在被動進入方法中,當用戶開始接近或者開始接觸門把手時,被動請求開關打開,并且車載控制設備向便攜機發送響應請求信號。如果接收到響應請求信號,便攜機向車載控制設備返回響應信號。在無鑰匙進入方法中,不從車載控制設備向便攜機發送響應請求信號,并且當用戶對便攜機進行操作時,從便攜機向車載控制設備發送遠程控制信號。在任何情況下,如果從便攜機接收到響應信號或遠程控制信號,則車載控制設備對包含在該信號中的ID碼執行核對。如果核對成功,則車載控制設備鎖定或者解鎖車門,或者啟動引擎。
便攜機利用內置電池的電力進行操作。為了提高便攜機的電池的服務壽命,例如在JP-A-2008-127777中,在被動進入期間和無鑰匙進入期間切換來自便攜機的信號的發送輸出電平。具體而言,在對便攜機的操作開關進行操作的無鑰匙進入期間,從便攜機以第一發送輸出電平發送遠程控制信號。在對被動請求開關進行操作的被動進入期間,從便攜機以比第一發送輸出電平更低的第二發送輸出電平發送響應信號。在從便攜機發出的響應信號未能被車載裝置接收的情況下,從便攜機以第一發送輸出電平再次發送響應信號。
同時,在輪詢方法或者被動進入方法的情況下,例如,由于中繼器對從車載控制設備發送的響應請求信號進行中繼并且便攜機接收該響應請求信號,可以執行非法通信行為,其中遠處的便攜機偽裝成其在車輛附近。使用中繼器的非法通信行為稱為中繼攻擊。并非車輛所有者的惡意第三方可以通過借助中繼攻擊解鎖車門或者啟動引擎而實施例如盜竊車輛之類的犯罪。
因此,對于針對中繼攻擊的犯罪預防對策,例如,在JP-A-2012-051421中,在被動進入期間和在無鑰匙進入期間切換從便攜機發送的信號的衰減率。具體而言,在對便攜機的解鎖開關進行操作的無鑰匙進入期間,便攜機的RF發送單元使門解鎖信號衰減到低衰減率,并將該門解鎖信號發送至車載裝置。在對被動請求開關(觸摸傳感器)進行操作的被動進入期間,便攜機的RF發送單元使響應信號(包含ID碼的識別信號)衰減到高衰減率,并將該響應信號發送至車載裝置。
如果僅將從便攜機發送的信號的輸出電平減小,或者僅增大衰減率作為中繼攻擊對策,能夠抑制中繼攻擊,但可能存在的情形是發送的信號(電波)可能被外部噪聲抵消,因此不能被車載控制設備正常接收。
在將對從便攜機發送的信號的輸出電平或衰減率進行切換作為中繼攻擊的對策的情況下,在便攜機中必須提供用于進行改變的電路。然而,在提供這種電路的情況下,電路配置或信號處理變得復雜,并且與便攜機的小型化需求相背離。
技術實現要素:
本發明的一個或更多個實施方式在不使便攜機變復雜同時確保車載控制設備與便攜機之間的通信功能的情況下改善了對中繼攻擊的犯罪預防性能。
根據本發明的一個方面,一種車載裝置控制系統包括:安裝在車輛上的車載控制設備;以及用戶攜帶的便攜機。車載控制設備包括:車載發送單元,向所述便攜機發送響應請求信號;以及車載接收單元,從所述便攜機接收響應信號和遠程控制信號。便攜機包括:便攜機接收單元,從所述車載控制設備接收所述響應請求信號;操作開關,利用該操作開關操作安裝在車輛上的車載裝置;以及便攜機發送單元,響應于所述響應請求信號的接收而發送所述響應信號,并響應于對所述操作開關的操作而發送所述遠程控制信號。所述車載控制設備基于所述車載接收單元接收的所述響應信號或者所述遠程控制信號控制所述車載裝置。所述車載接收單元:在接收到從所述便攜機發送單元發送的所述遠程控制信號時基于第一接收靈敏度對所述遠程控制信號進行接收處理;在接收從所述便攜機發送單元發送的所述響應信號時基于比所述第一接收靈敏度低的第二接收靈敏度對所述響應信號進行接收處理
根據該方面,當接收遠程控制信號時,車載接收單元基于比第二接收靈敏度高的第一接收靈敏度對從便攜機發送的遠程控制信號執行接收處理。因此,在即使便攜機不位于車輛附近但位于遠程控制信號的到達距離內的情況下,也能夠可靠地接收遠程控制信號,因此能夠對車載裝置進行操作。當接收針對響應請求信號的響應信號時,車載接收單元基于比第一接收靈敏度低的第二接收靈敏度對從便攜機發送的響應信號執行接收處理。因此,如果便攜機位于車輛附近,則能夠可靠地接收響應信號,因此能夠控制車載裝置。在執行使用中繼器的中繼攻擊的情況下,如果便攜機位于與車輛分離的位置,則從便攜機發送的響應信號的信號強度低,使得車載接收單元基于第二接收靈敏度未接收到響應信號,因此能夠阻止中繼攻擊。由于車載控制設備側僅需要切換用于接收信號的靈敏度,因此便攜機的電路配置或信號處理并不復雜。因此,能夠在不使便攜機變復雜同時確保車載控制設備與便攜機之間的通信功能的情況下改善對中繼攻擊的犯罪預防性能。
在本發明的一個或更多個實施方式中,當對設置在車輛中的車載開關進行操作時,或者以預定周期間歇地,車載發送單元可以發送響應請求信號。
在本發明的一個或更多個實施方式中,車載接收單元可以包括:車載接收天線,經由其接收外部信號;以及衰減器,對經由所述車載接收天線接收的信號進行衰減,并且所述車載接收單元可以:以所述第一接收靈敏度執行從經由所述車載接收天線接收的信號檢測所述遠程控制信號的處理;以及以所述第二接收靈敏度執行利用所述衰減器對經由所述車載接收天線接收的信號進行衰減并從衰減后的信號檢測所述響應信號的處理。
在本發明的一個或更多個實施方式中,所述車載接收單元可以包括:車載接收天線,經由其接收外部信號;以及信號強度測量部,對經由所述車載接收天線接收的信號的強度進行測量,并且,所述車載接收單元可以:以所述第一接收靈敏度執行從經由所述車載接收天線接收的信號檢測所述遠程控制信號的處理;以及以所述第二接收靈敏度執行利用所述信號強度測量部對經由所述車載接收天線接收的信號的強度進行測量、并且僅在測得值大于等于閾值的情況下從經由所述車載接收天線接收的信號檢測所述響應信號的處理。
根據本發明的一個或更多個實施方式,能夠在不使便攜機變復雜同時確保車載控制設備與便攜機之間的通信功能的情況下改善對中繼攻擊的犯罪預防性能。
附圖說明
圖1是根據本發明的第一實施方式的車載裝置控制系統的配置圖;
圖2是例示圖1中所示在車載控制設備與便攜機之間發送和接收的信號以及RF接收單元的接收靈敏度的切換狀態的圖;
圖3是例示在無鑰匙進入期間圖1中所示車載控制設備和便攜機的操作的流程圖;
圖4是例示在被動進入期間圖1中所示車載控制設備和便攜機的操作的流程圖;
圖5是例示在無鑰匙進入期間圖1中所示車載控制設備和便攜機的位置以及二者之間的通信狀態的例子的圖;
圖6是例示在被動進入期間圖1中所示車載控制設備和便攜機的位置以及二者之間的通信狀態的例子的圖;
圖7是例示在中繼攻擊期間圖1中所示車載控制設備和便攜機以及中繼器的位置和它們之間的通信狀態的例子的圖;
圖8是根據本發明的第二實施方式的車載裝置控制系統的配置圖;
圖9是例示在被動進入期間圖8中所示車載控制設備和便攜機的操作的流程圖;
圖10是例示在輪詢期間根據本發明的第三實施方式的車載控制設備和便攜機的操作的流程圖;以及
圖11是例示在輪詢期間根據本發明的第四實施方式的車載控制設備和便攜機的操作的流程圖。
具體實施方式
在本發明的實施方式中,為了提供對本發明的透徹理解而闡釋了多種具體細節。然而,對本領域技術人員而言,在沒有這些具體細節的情況下也可以實施本發明。在其他例子中,為了避免混淆本發明,并未詳細描述公知的特征。
下面,將參照附圖描述本發明的實施方式。在全部附圖中,用相同的附圖標記指代相同或相應的部分。
首先,參照圖1,將描述根據第一實施方式的車載裝置控制系統100的配置。
圖1是例示根據第一實施方式的車載裝置控制系統100的配置的圖。車載裝置控制系統100包括車載控制設備10和便攜機20。在車載裝置控制系統100中,基于車載控制設備10與便攜機20之間發送和接收的無線電信號執行對安裝在車輛30上的車載裝置的控制。
在本實施方式中,對車載裝置的控制指示了對門鎖設備13的控制,該門鎖設備對由自動四輪車構成的車輛30的門進行鎖定或解鎖。車輛30設置有能夠被鎖定和解鎖的多個門。
車載控制設備10、被動請求開關11、引擎開關12、門鎖設備13和引擎設備14安裝在車輛30上。便攜機20由車輛30的用戶攜帶。
車載控制設備10包括控制單元1、車載低頻(LF)發送單元2和車載射頻(RF)接收單元3。控制單元1由CPU、存儲器等構成。
車載LF發送單元2由車載發送天線2a、發送信號處理部(未示出)等構成。車載LF發送單元2經由車載發送天線2a向便攜機20發送由發送信號處理部產生的LF信號。
多個車載LF發送單元2設置為分布在車輛30的車室內和車室外。因此,從車載LF發送單元2發送的LF信號傳播到車輛30的附近(車室外)和車室內。車載LF發送單元2發送的LF信號包括針對便攜機20的響應請求信號。車載LF發送單元2是根據本發明的一個或更多個實施方式的“車載發送單元”的一個例子。
車載RF接收單元3由車載接收天線3a、衰減器3b、接收信號處理部3c等構成。車載接收天線3a接收來自外部的信號。衰減器3b對經由車載接收天線3a接收的信號進行衰減。接收信號處理部3c執行從經由車載接收天線3a接收的信號檢測預定RF信號的處理。
車載RF接收單元3驅動相應部分3a至3c,以接收從便攜機20發送的RF信號。車載RF接收單元3接收的RF信號包括從便攜機20發送的響應信號和遠程控制信號。車載RF接收單元3是根據本發明的一個或更多個實施方式的“車載接收單元”的一個例子。
控制單元1對車載LF發送單元2和車載RF接收單元3進行控制,以執行與便攜機20的無線通信,并將信號或信息發送到便攜機20或者從便攜機20接收信號或信息。控制單元1將車載RF單元3接收信號的靈敏度切換為第一接收靈敏度或者比第一接收靈敏度低的第二接收靈敏度。
具體而言,如果控制單元1將車載RF接收單元3的靈敏度切換為第一接收靈敏度,則經由車載接收天線3a接收的信號被輸入到接收信號處理部3c而不使用衰減器3b,并且接收信號處理部3c檢測預定RF信號。換言之,從便攜機20發送的RF信號經歷基于第一接收靈敏度的接收處理。
如果控制單元1將車載RF接收單元3的靈敏度切換為第二接收靈敏度,則經由車載接收天線3a接收的信號被衰減器3b衰減,隨后被輸入到接收信號處理部3c,并且接收信號處理部3c檢測預定RF信號。換言之,從便攜機20發送的RF信號經歷基于第二接收靈敏度的接收處理。在該情況下,如果經由車載接收天線3a接收的信號是由于衰減器3b中的衰減而幾乎消失的低強度信號,則接收信號處理部3c未檢測到預定RF信號。
如果車載RF接收單元3接收到響應信號或遠程控制信號作為預定RF信號,則控制單元1將包含在該信號中的便攜機20的ID碼(識別信息)與預先存儲的車載控制設備10的ID碼進行核對。
被動請求開關11、引擎開關12、門鎖設備13和引擎設備14連接至車載控制設備10。
被動請求開關11設置在位于車輛30的車體外表面上的門把手上,并且被操作用于鎖定和解鎖車輛30的門。被動請求開關11是根據本發明的一個或更多個實施方式的“車載開關”的一個例子。引擎開關12設置在車輛30的車室中駕駛員座位周圍,并且被操作用于啟動和停止引擎。
如果用戶操作被動請求開關11或者引擎開關12,則與該操作相對應的操作信號被發送到車載控制設備10的控制單元1。
門鎖設備13由對車輛30的各門進行鎖定和解鎖的機構以及該機構的驅動電路構成。引擎設備14由用于啟動車輛30的引擎的啟動器電機、該啟動器電機的驅動電路等構成。門鎖設備13是根據本發明的一個或更多個實施方式的“車載裝置”的一個例子。
便攜機20由FOB鑰匙構成。便攜機20包括控制單元21、便攜機LF接收單元22、便攜機RF發送單元23和操作單元24。控制單元21由CPU、存儲器等構成。
便攜機LF接收單元22由便攜機接收天線22a和接收信號處理部(未示出)構成。便攜機LF接收單元22經由便攜機接收天線22a接收從車載控制設備10發送的LF信號。便攜機LF接收單元22接收的LF信號包括上述響應請求信號。便攜機LF接收單元22是根據本發明的一個或更多個實施方式的“便攜機接收單元”的一個例子。
便攜機RF發送單元23由便攜機發送天線23a、發送信號處理部(未示出)等構成。便攜機RF發送單元23經由便攜機發送天線23a向車載控制設備10發送由發送信號處理部產生的RF信號。便攜機RF發送單元23發送的RF信號包括上述響應信號。便攜機RF接收單元23是根據本發明的一個或更多個實施方式的“便攜機發送單元”的一個例子。
控制單元21對便攜機LF接收單元22和便攜機RF發送單元23進行控制,以執行與車載控制設備10的無線通信,并將信號或信息發送到車載控制設備10或者從車載控制設備10接收信號或信息。
操作單元24設置有門開關24a。對門開關24a進行操作以鎖定和解鎖車輛30的門。
如果用戶對門開關24a進行操作,則控制單元21產生與該操作相對應的遠程控制信號,并將該遠程控制信號從便攜機RF發送單元23發送到車載控制設備10。換言之,便攜機RF發送單元23發送的RF信號也包括該遠程控制信號。如果車載RF接收單元3接收到遠程控制信號,則車載控制設備10的控制單元1將包含在遠程控制信號中的便攜機20的ID碼與預先存儲的車載控制設備10的ID碼進行核對。在ID碼之間的核對成功的情況下(ID碼彼此匹配),控制單元1控制門鎖設備13鎖定或解鎖車輛30的各個門(無鑰匙進入方法)。
如果攜帶便攜機20的用戶靠近車輛30并對被動請求開關11進行操作,則車載控制設備10的控制單元1將響應請求信號從車載LF發送單元2發送到便攜機20。如果便攜機LF接收單元22接收到響應請求信號,則便攜機20的控制單元21生成響應信號,并將響應信號從便攜機RF發送單元23發送到車載控制設備10。如果車載RF接收單元3接收到響應信號,則車載控制設備10的控制單元1將包含在響應信號中的便攜機20的ID碼與預先存儲的車載控制設備10的ID碼進行核對。在ID碼之間的核對成功的情況下,控制單元1基于響應信號對門鎖設備13進行控制,以鎖定或解鎖車輛30的各個門(被動進入方法)。
如果攜帶便攜機20的用戶對車輛30的車室中的引擎開關12進行操作,則控制單元1通過使用車載LF發送單元2和車載RF接收單元3執行與便攜機LF接收單元22和便攜機RF發送單元23的通信,并對車載控制設備10的ID碼和便攜機20的ID碼進行核對。如果ID碼核對成功,則控制單元1控制引擎設備14啟動或停止車輛30的引擎。
然而,即使便攜機20遠離車輛30,用于中繼攻擊的中繼器51和52(參見稍后描述的圖7)也具有對車載控制設備10與便攜機20之間的信號發送和接收進行中繼的功能。結果,遠處的便攜機20偽裝成位于車輛30附近,因此執行非法通信。
接下來,將參照圖2-7描述根據第一實施方式的車載控制設備10和便攜機20的操作。
在本例子中,假設便攜機20位于車輛30的車室外,并且車輛30的引擎停止(稍后描述的其他實施方式也是如此)。
圖2是例示第一實施方式的在車載控制設備10與便攜機20之間發送和接收的信號以及車載RF接收單元3的接收靈敏度的切換狀態的圖。圖3是例示在無鑰匙進入期間第一實施方式的車載控制設備10和便攜機20的操作的流程圖。圖5是例示在無鑰匙進入期間車載控制設備10和便攜機20的位置以及二者之間的通信狀態的例子的圖。
如圖5所示,針對車輛30而言,從便攜機20的便攜機RF發送單元23發送的RF信號的到達距離比從車載控制設備10的車載LF發送單元2發送的LF信號的到達距離長(對于稍后描述的圖6和圖7存在相同的情形)。
如圖2所示,車載控制設備10的控制單元1在車載RF接收單元3中(圖2中P1的左側)通常將第一接收靈敏度設置為高于第二接收靈敏度。
在該狀態下執行無鑰匙進入操作的情況下,首先,用戶對便攜機20的門開關24a執行解鎖操作或鎖定操作(圖3中步驟A1的是,以及圖2中的S1)。然后,控制單元21使得便攜機RF發送單元23向車載控制單元10發送與該操作相對應的遠程控制信號(RF信號)(圖3中的步驟A2,以及圖2中的S2)。
在該情況下,如圖5所示,如果便攜機20相對于車輛30至少位于RF信號的到達距離之內,則車載控制設備10的車載RF接收單元3基于第一接收靈敏度接收遠程控制信號(圖3的步驟A3中的是)。換言之,經由車載接收天線3a接收的信號輸入到接收信號處理部3c而不在衰減器3b中進行衰減,并被檢測為遠程控制信號。
控制單元1將包含在遠程控制信號中的便攜機20的ID碼與車載控制設備10的ID碼進行核對。這里,如果ID碼之間的核對成功(圖3中步驟A4的是),則控制單元1基于遠程控制信號對門鎖設備13進行控制,從而解鎖或鎖定車輛30的門(圖3中步驟A5)。
另一方面,如果包含在遠程控制信號中的便攜機20的ID碼與車載控制設備10的ID碼之間核對不成功(圖3中步驟A4的否),控制單元1不控制門鎖設備13,因此車輛30的門未鎖定或未解鎖。
圖4是例示在被動進入期間第一實施方式的車載控制設備10和便攜機20的操作的流程圖。圖6是例示在被動進入期間車載控制設備10和便攜機20的位置以及二者之間的通信狀態的例子的圖。
在被動進入期間,首先,用戶對被動請求開關11進行操作(圖4的步驟B1中的是,以及圖2中的S3)。然后,車載控制設備10的控制單元1使得車載LF發送單元2向便攜機20發送響應信號(LF信號)(圖2的S4),并且將車載RF接收單元3的靈敏度切換到第二接收靈敏度(圖2的P1,以及圖4的步驟B2)。
在該情況下,如圖6所示,如果便攜機20相對于車輛30位于LF信號的到達距離之內的位置處,則便攜機LF接收單元22接收到響應請求信號(圖4的步驟B3中的是)。然后,便攜機20的控制單元21使得便攜機RF發送單元23將包含其ID碼的響應信號發送到車載控制設備10(圖4的步驟B4,以及圖2的S5)。
在車載控制設備10中,從發送響應請求信號(圖4的步驟B2)起經過預定時間段之前(圖4的步驟B6中的否),車載RF接收單元3基于第二接收靈敏度接收響應信號(圖4中步驟S5的是)。換言之,經由車載接收天線3a接收的信號在衰減器3b中衰減,然后輸入到接收信號處理部3c,并從衰減后的信號檢測響應信號。
控制單元1將包含在響應信號中的便攜機20的ID碼與車載控制設備10的ID碼進行核對。這里,如果ID碼之間的核對成功(圖4中步驟B7的是),則控制單元1基于響應信號對門鎖設備13進行控制,從而解鎖或鎖定車輛30的門(圖4中步驟B8)。控制單元1將車載RF接收單元3的靈敏度返回至第一接收靈敏度,以返回到正常狀態(圖4中步驟B9,以及圖2中P2)。
另一方面,在發送了響應請求信號(圖4中步驟B2)后沒有接收到響應信號(圖4中步驟B5的否)而經過了預定時間段(圖4中步驟B6的是)的情況下,控制單元1將車載RF接收單元3的靈敏度返回到第一接收靈敏度(圖4的步驟B9,圖2的P2)。在該情況下,控制單元1不控制門鎖設備13,因此車輛30的門未鎖定或未解鎖。
在即使接收到響應信號(圖4中步驟B5的是)而包含在響應信號中的便攜機20的ID碼與車載控制設備10的ID碼之間的核對仍不成功(圖4的步驟B7中為否)的情況下,控制單元1將車載RF接收單元3的靈敏度返回至第一接收靈敏度(圖4中的步驟B9,圖2中的P2)。在該情況下,控制單元1不控制門鎖設備13,因此車輛30的門未鎖定或未解鎖。
圖7是例示在中繼攻擊期間車載控制設備10和便攜機20以及中繼器51和52的位置和它們之間的通信狀態的例子的圖。
在圖7中所示例子中,相對于車輛30而言,便攜機20不在LF信號的到達距離內,而是位于RF信號的到達距離內。用于中繼攻擊的中繼器51和52中的一個中繼器51相對于車輛30而言位于LF信號的到達距離之內,另一個中繼器52位于該另一個中繼器52能夠與一個中繼器51和便攜機20進行通信的位置處。中繼器51和52具有對從車載控制設備10發送的LF信號進行中繼的功能,但不具有對從便攜機20發送的RF信號進行中繼的功能。
如圖7所示,在執行使用中繼器51和52的中繼攻擊(非法被動進入)的情況下,首先,惡意第三方對被動請求開關11進行操作(圖4中步驟B1的是,以及圖2中的S3)。然后,車載控制設備10的控制單元1使得車載LF發送單元2向便攜機20發送響應請求信號(LF信號)(圖2的S4),并且將車載RF接收單元3的靈敏度切換到第二接收靈敏度(圖2的P1,以及圖4的步驟B2)。
一個中繼器51接收車載LF發送單元2發送的響應請求信號,并發送模仿該信號的虛假響應請求信號(RF信號)。另一個中繼器52接收到虛假響應請求信號,并進步將虛假響應請求信號(LF信號)發送到便攜機20。因此,在便攜機20中,便攜機LF接收單元22接收虛假響應請求信號(圖4中步驟B3的是),并且便攜機RF發送單元23將響應信號(RF信號)發送到車載控制設備10(圖4的步驟B4,以及圖2的S5)。
然而,由于便攜機20相對于車輛30不在位于LF信號的到達距離之內的位置處,經由車載控制設備10的車載接收天線3a接收到便攜機RF發送單元23發送的響應信號,但其信號強度弱。在該情況下,由于車載RF接收單元3的靈敏度切換到第二接收靈敏度,經由車載接收天線3a接收的信號被衰減器3b衰減,因此信號強度變得更弱。因此,在接收信號處理部3c中從衰減信號未檢測到響應信號。換言之,車載RF接收單元3基于第二接收靈敏度未接收到響應信號(圖4的步驟B5中的否)。如果在該狀態下經過了預定時間段(圖4中步驟B6的是),則控制單元1將車載RF接收單元3的靈敏度返回到第一接收靈敏度(圖4中的步驟B9,以及圖2的P2)。在該情況下,控制單元1不控制門鎖設備13,因此車輛30的門未鎖定或未解鎖。在上述方式中,使用中繼器51和52的中繼攻擊被阻止。
根據第一實施方式,在無鑰匙進入期間,車載RF接收單元3基于比第二接收靈敏度高的第一接收靈敏度對從便攜機20發送的遠程控制信號執行接收處理。因此,在即使便攜機20不在車輛30附近但便攜機20位于RF信號的到達距離內的情況下,車載控制設備10也能夠可靠地接收遠程控制信號,因此能夠對門進行鎖定或解鎖。在被動進入期間,車載RF接收單元3基于比第一接收靈敏度低的第二接收靈敏度對從便攜機20發送的響應信號執行接收處理。因此,如果便攜機20位于車輛30附近,則能夠可靠地接收響應信號,因此能夠對門進行鎖定或解鎖。在執行使用中繼器51和52的中繼攻擊的情況下,如果便攜機20位于與車輛30分離的位置處,則從便攜機20發送的響應信號的信號強度低,使得車載RF接收單元3基于第二接收靈敏度未接收到響應信號,因此能夠阻止中繼攻擊。由于車載控制設備10側僅需要在第一接收靈敏度和第二接收靈敏度之間切換用于接收信號的靈敏度,因此便攜機20側的電路配置或者其中的信號處理并不復雜。因此,能夠在不使得便攜機20變復雜同時確保車載控制設備10與便攜機20之間的通信功能的情況下改善對中繼攻擊的犯罪預防性能。
在第一實施方式中,在車載RF接收單元3的靈敏度為第一接收靈敏度的情況下,經由車載接收天線3a接收的信號不被衰減地輸入到接收信號處理部3c中,因此能夠容易地檢測到從便攜機20發送的遠程控制信號。在車載RF接收單元3的靈敏度為第二靈敏度的情況下,經由車載接收天線3a接收的信號在衰減器3b中被衰減,隨后輸入到接收信號處理部3c,因此幾乎不能檢測到由于中繼攻擊而從便攜機20發送的非法響應信號。
接下來,將參照圖8描述根據第二實施方式的車載裝置控制系統100的配置。
圖8是根據第二實施方式的車載裝置控制系統100的配置圖。在第二實施方式中,車載控制設備10的車載RF接收單元3’由車載接收天線3a、信號強度測量部3d、信號確定部3e、接收信號處理部3c等構成。
信號強度測量部3d經由車載接收天線3a對信號的強度(RSSI值)進行測量。信號確定部3e確定在信號強度測量部3d中的測得值是否大于等于預定閾值。僅在測得值大于等于預定閾值的情況下,信號確定部3e才將經由車載接收天線3a接收的信號輸入接收信號處理部3c。車載RF接收單元3’驅動各個部3a、3d和3e以接收從便攜機20發送的RF信號(遠程控制信號或響應信號)。
車載控制設備10的控制單元1’對車載LF發送單元2和車載RF接收單元3’進行控制,以執行與便攜機20的無線通信,并將信號或信息發送到便攜機20或者從便攜機20接收信號或信息。控制單元1’將車載RF單元3’接收信號的靈敏度切換為第一接收靈敏度或者比第一接收靈敏度低的第二接收靈敏度。
具體而言,如果控制單元1’將車載RF接收單元3’的靈敏度切換為第一接收靈敏度,則經由車載接收天線3a接收的信號被輸入到接收信號處理部3c而不使用信號強度測量部3d和信號確定部3e,并且接收信號處理部3c檢測到預定RF信號。換言之,從便攜機20發送的RF信號經歷基于第一接收靈敏度的接收處理。
如果控制單元1’將車載RF接收單元3’的靈敏度切換為第二接收靈敏度,則經由車載接收天線3a接收的信號被輸入到信號強度測量部3d,并且在信號強度測量部3d中測量信號的強度。僅在信號確定部3e確定測得值大于等于閾值的情況下,經由車載接收天線3a接收的信號才輸入接收信號處理部3c,并且接收信號處理部3c檢測到預定RF信號。換言之,從便攜機20發送的RF信號經歷基于第二接收靈敏度的接收處理。在該情況下,如果經由車載接收天線3a接收的信號是低強度信號,則信號確定部3e將該信號排除而不輸入接收信號處理部3c,因此接收信號處理部3c未檢測到預定RF信號。
接下來,將參照圖3、7和9描述根據第二實施方式的車載控制設備10和便攜機20的操作。
車載控制設備10的控制單元1’通常將車載RF接收單元3’的靈敏度設置為比第二接收靈敏度高的第一接收靈敏度。因此,在無鑰匙進入期間,車載控制設備10和便攜機20根據上述圖3中所示過程進行操作。
然而,當車載控制設備10的車載RF接收單元3’在圖3中步驟A3中基于第一接收靈敏度接收到遠程控制信號時,經由車載接收天線3a接收的信號輸入接收信號處理部3c而不管其強度如何,并且檢測到遠程控制信號。
相比之下,在被動進入期間,車載控制設備10的控制單元1’將車載RF接收單元3’的靈敏度設置為比第一接收靈敏度低的第二接收靈敏度,并且車載控制設備10和便攜機20根據圖9中所示過程進行操作。
圖9是例示在被動進入期間第二實施方式的車載控制設備10和便攜機20的操作的流程圖。例如,如果用戶對被動請求開關11進行操作(圖9的步驟B1中的是),則車載控制設備10的控制單元1’使得車載LF發送單元2將響應請求信號(LF信號)發送到便攜機20(圖9中的步驟B2a)。
在便攜機20中,如果便攜機LF接收單元22接收到響應請求信號(圖9中步驟B3的是),則控制單元21使得便攜機RF發送單元23發送響應信號(圖9中的步驟B4)。
在車載控制設備10中,如果在從發送響應請求信號(圖9的步驟B2a)起經過了預定時間段之前(圖9中步驟B6的否),經由車載接收天線3a接收信號(圖9中步驟B5b的是),信號強度測量部3d對信號的強度進行測量(圖9中步驟B5b)。如果信號確定部3e確定測得值大于等于閾值(圖9中步驟B5c的是),則經由車載接收天線3a接收的信號輸入接收信號處理部3c,并且接收信號處理部3c對響應信號進行檢測(圖9中的步驟B5d)。換言之,車載RF接收單元3’基于第二接收靈敏度接收響應信號。
控制單元1’將包含在響應信號中的便攜機20的ID碼與車載控制設備10的ID碼進行核對。這里,如果ID碼之間的核對成功(圖9中步驟B7的是),則控制單元1’基于響應信號對門鎖設備13進行控制,從而解鎖或鎖定車輛30的門(圖9中步驟B8)。
另一方面,如圖7所示,在執行中繼攻擊的情況下,由便攜機RF發送單元23發送的響應信號(圖9的步驟B4)經由車載接收天線3a接收(圖9中步驟B5a的是),但其信號強度弱。因此,信號強度測量部3d對經由車載接收天線3a接收的信號的強度進行測量(圖9的步驟B5b),隨后信號確定部3e確定測得值不大于等于閾值(圖9的步驟B5c中的否)。在該情況下,經由車載接收天線3a接收的信號不輸入接收信號處理部3c,因此在接收信號處理部3c中未從衰減信號中檢測到響應信號。因此,控制單元1’不控制門鎖設備13,因此車輛30的門未鎖定或未解鎖。
同樣在經過了預定時間段(圖9中步驟B6的是)而經由車載接收天線3a未接收到信號的情況下(圖9中步驟B5a的否),或者與響應信號中包含的ID碼的核對不成功的情況下(圖9中步驟B7的否),控制單元1’不對門鎖設備13進行控制,因此車輛30的門不鎖定或不解鎖。
根據第二實施方式,在無鑰匙進入期間,車載RF接收單元3’基于第一接收靈敏度對遠程控制信號執行接收處理,因此能夠可靠地接收遠程控制信號,從而解鎖或鎖定門。在被動進入期間,由于車載RF接收單元3’基于第二接收靈敏度對響應信號執行接收處理,車載RF接收單元3’未接收到由于中繼攻擊而導致具有低信號強度的響應信號,因此能夠阻止中繼攻擊。從車輛30附近的便攜機20發送的具有高信號強度的響應信號能夠被可靠接收,因此能夠鎖定或解鎖門。由于車載控制設備10側僅需要在第一接收靈敏度和第二接收靈敏度之間切換用于接收信號的靈敏度,因此便攜機20側的電路配置或者其中的信號處理并不復雜。因此,能夠在不使得便攜機20變復雜同時確保車載控制設備10與便攜機20之間的通信功能的情況下改善對中繼攻擊的犯罪預防性能。
在第二實施方式中,在車載RF接收單元3’的靈敏度為第一接收靈敏度的情況下,經由車載接收天線3a接收的信號無論信號強度如何都被輸入到接收信號處理部3c,因此能夠容易地檢測到從便攜機20發送的遠程控制信號。在車載RF接收單元3’的靈敏度為第二接收靈敏度的情況下,對經由車載接收天線3a接收的信號的強度進行測量,并且,僅在測得值大于等于閾值的情況下,才將經由車載接收天線3a接收的信號輸入接收信號處理部3c。因此,幾乎檢測不到由于中繼攻擊而從遠處便攜機20發送的具有低信號強度的非法響應信號。
本發明可以采用除了上述實施方式以外的多種實施方式。例如,在上述實施方式中,如圖4和圖9所示,描述了如下例子,其中,在被動進入期間,車載RF接收單元3和3’的靈敏度被切換為第二接收靈敏度,并且基于第二接收靈敏度對從便攜機20發送的響應信號執行接收處理,但本發明不限于此。例如,在圖10所示的第三實施方式中或者圖11所示的第四實施方式中,同樣在輪詢方法中,在從車載控制設備10發送響應請求信號并且門被鎖定或解鎖的情況下,車載RF接收單元3和3’的靈敏度可以切換為第二接收靈敏度,并且可基于第二接收靈敏度對從便攜機20發送的響應信號執行接收處理。
在圖10中所示例子中,在圖1中所示的車載控制設備10中,首先,以預定周期從車載LF發送單元2間歇地發送響應請求信號(LF信號),并且車載RF接收單元3的靈敏度切換到第二接收靈敏度(圖10的步驟B2b)。后續過程與圖4中描述的過程相同。
在圖11所示例子中,在圖8中所示的車載控制設備10中,首先,以預定周期從車載LF發送單元2間歇地發送響應請求信號(圖11的步驟B2c)。后續過程與圖9中描述的過程相同。
根據第三實施方式和第四實施方式,同樣在輪詢方法中門鎖定或解鎖的情況下,由于車載RF接收單元3和3’基于第二接收靈敏度對響應信號執行接收處理,因此車載RF接收單元3和3’未接收到由于中繼攻擊而具有低信號強度的響應信號,因此能夠阻止中繼攻擊。
在圖4或圖10中所示的實施方式中,已經描述了如下例子,其中,發送響應請求信號,車載RF接收單元3或3’的靈敏度切換到第二接收靈敏度,并且在接收到響應信號隨后車門鎖定或解鎖后,或者在經過了預定時間段未接收到響應信號后,車載RF接收單元3或3’的靈敏度返回第一接收靈敏度,然而本發明不限于此。例如,可以恰好在發送響應請求信號之前,或剛好發送了響應請求信號之后,將車載RF接收單元3或3’的靈敏度切換到第二接收靈敏度。例如,在剛好接收到響應信號后,或者在經過了預定時間段而未接收到響應信號后,車載RF接收單元3或3’的靈敏度可以返回第一接收靈敏度。換言之,在接收到響應于響應請求信號而從便攜機20發送的響應信號的情況下,可以將車載RF接收單元3或3’的靈敏度設置為第二靈敏度。
在上述實施方式中,作為車載裝置控制系統100對車載裝置執行控制的一個例子,描述了門鎖設備13執行的對門進行鎖定或解鎖,但本發明不限于此。例如,可以執行對其他車載裝置的控制,如安裝在車輛上的引擎設備14執行的引擎的啟動、空調設備執行的對空調器的驅動以及音頻系統的驅動等。
在上述實施方式中,描述的例子是將本發明應用于針對自動四輪車輛的車載裝置控制系統100和車載控制設備10,但本發明還可以應用于其他車輛(例如摩托車或大型車輛)的車載裝置控制系統和車載控制設備。
雖然已經針對有限數量的實施方式描述了本發明,但了解了本公開的本領域技術人員將理解的是,在不脫離此處公開的本發明的范圍的情況下,可以設想出其他實施方式。因而,本發明的范圍僅由所附權利要求書限定。