無線通信正規與否判斷系統的製作方法

2023-12-03 23:55:01 2

專利名稱：無線通信正規與否判斷系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種通過無線的方式在通信終端和通信主機之間進行通信的無線通信正規與否判斷系統。
背景技術：
以往，在許多車輛上搭載有電子鑰匙系統。日本特開2005-262915號公報記載了通過以無線方式發送ID代碼的電子鑰匙來實行ID校驗的電子鑰匙系統。作為這種電子鑰匙系統的例子，可舉出免鑰匙作業系統。在免鑰匙作業系統中，電子鑰匙對從車輛發送出的要求作出應答而將ID代碼自動發回車輛，由此來進行ID校驗。在免鑰匙作業系統中，如果在車外的ID校驗成立的話，就允許或實行對車門的鎖閉或解鎖。另外，如果在車內的ID校驗成立的話，就允許進行發動機啟動操作。然而，在這樣的電子鑰匙系統中，有時候會出現違背正規用戶意圖而非法進行ID 校驗的情況。日本特開2001-342758號公報記載了使用了中繼器的非法校驗行為。在例如電子鑰匙位於距車輛較遠的位置時，如果該電子鑰匙通過多個中繼器與車輛相連接的話， 電波就被中繼而使2者之間的通信成立。因此，會在用戶不注意的時候使ID校驗非法成立。 所以，會發生車門隨意地被盜竊者解鎖或者發動機被啟動的問題。

發明內容
本發明的目的在於提供一種，可以防止使用了中繼器的無線通信非法成立的無線通信正規與否判斷系統。本發明的一個形態為無線通信正規與否判斷系統。通信終端對於來自通信主機的詢問向該通信主機發回應答，所述無線通信正規與否判斷系統在所述通信主機和所述通信終端之間進行雙向通信，所述無線通信正規與否判斷系統的特徵在於，具備發送實行部， 其在一個通信過程中對從所述通信主機發送的多個電波各自的發送強度進行更改；設置在所述通信終端上的接收強度算出部，該接收強度算出部對來自於所述通信主機的所述多個電波各自的接收強度進行計算；和通信判斷部，其根據由所述接收強度算出部算出的接收強度來判斷現在的通信是否為正規通信。基於本發明，可以防止使用了中繼器的無線通信非法成立。


圖1是對第1實施方式的通信非法成立防止系統的構成進行顯示的框圖。圖2是顯示智能通信的通信順序的時間圖。圖3是對使用了中繼器的非法通信的概要進行顯示的說明圖。圖4是智能通信為正規通信時的通信狀態轉換圖。圖5是智能通信為非法通信時的通信狀態轉換圖。圖6是對第2實施方式的通信非法成立防止系統的構成進行顯示的框圖。
圖7是智能通信為正規通信時的通信狀態轉換圖。圖8是智能通信為非法通信時的通信狀態轉換圖。圖9是對第3實施方式的通信非法成立防止系統的構成進行顯示的框圖。圖10是智能通信為正規通信時的通信狀態轉換圖。圖11是智能通信為非法通信時的通信狀態轉換圖。圖12是對第4實施方式的通信非法成立防止系統的構成進行顯示的框圖。圖13是智能通信為正規通信時的通信狀態轉換圖。圖14是智能通信為非法通信時的通信狀態轉換圖。
具體實施例方式(第1實施方式)以下，參照圖1 圖5，對將本發明具體化的通信非法成立防止系統的第1實施方式進行說明。如圖1所示，在車輛1上搭載有免鑰匙作業系統3。車輛1以無線的方式將要求信號Srq(詢問)發送至電子鑰匙2且從電子鑰匙2接收對該詢問作出應答的ID信號Sid(應答)，由此來進行ID校驗。免鑰匙作業系統3具有進入功能和發動機啟動功能。進入功能是指如果在車外的ID校驗成立的話，就允許或實行對車門的鎖閉或解鎖。發動機啟動功能是指如果在車內的ID校驗成立的話，就允許通過車內的發動機開關4對車輛1進行電源轉換操作以及發動機啟動操作。另外，電子鑰匙2相當於通信終端。在第1實施方式中，車輛1包含與電子鑰匙2之間實行ID校驗的鑰匙校驗裝置 5、管理門鎖動作的車門鎖閉裝置6、和對發動機的動作進行管理的發動機啟動裝置7，這些裝置通過車內總線8相連接。鑰匙校驗裝置5包含作為鑰匙校驗裝置5的控制單元的校驗 ECU (Electronic Control Unit)9。在校驗ECU9的存儲器(圖示略)中登錄有與車輛1對應的電子鑰匙2的ID代碼。另外，校驗ECU9相當於通信主機
在校驗E⑶9上連接有向車外發送LF (Low Frequency)帶的電波的車外發送設備 10、向車內發送LF帶的電波的車內發送設備11、和對UHF(Ultra HighFrequency)帶的電波進行接收的車輛調諧器12。車外發送設備10以及車內發送設備11以LF帶電波的形式將作為ID回信要求的要求信號Srq發送至電子鑰匙2，由此來嘗試所謂的智能通信能否成立。另一方面，電子鑰匙2包含對該電子鑰匙2的動作進行集中控制的鑰匙控制部13。 在鑰匙控制部13的存儲器(圖示略)中登錄有電子鑰匙2所固有的ID、S卩ID代碼。鑰匙控制部13與可接收LF帶電波的LF接收設備14和可發送UHF帶電波的UHF發送設備15 相連接。如圖2所示，在車輛停放時，車外發送設備10間斷地發送喚醒信號16。所述喚醒信號16 —被電子鑰匙2接收，電子鑰匙2就發回應答信號17，從而建立車外的智能通信(車外通信)。校驗E⑶9在發送喚醒信號16之後，一接收到應答信號17，就發送車輛ID18。車輛ID18為車輛1所固有的ID。電子鑰匙2—接收車輛ID18就會進行車輛ID校驗。電子鑰匙2 —確認車輛ID校驗成立就將應答信號19發回車輛1。校驗E⑶9在發送車輛ID18之後，一接收到應答信號19，就發送質詢20。質詢20包含質詢代碼和鑰匙號碼。電子鑰匙2—接收質詢20，就首先進行鑰匙號碼校驗。然後，如果鑰匙號碼校驗成立的話，電子鑰匙2就基於質詢代碼和自身的密碼鍵來計算響應代碼， 並且發送包含該響應代碼和ID代碼的響應21。同樣，校驗ECU9在向電子鑰匙2發送質詢20時，也基於自身的密碼鍵和質詢代碼來計算響應代碼。校驗ECU9 —從電子鑰匙2接收響應21，就會進行確認響應代碼正確與否的響應校驗、和確認電子鑰匙2的ID代碼正確與否的ID代碼校驗。如果響應校驗和ID代碼校驗都成立的話，校驗ECU9就判斷智能校驗(車外校驗)已成立，並且通過車門鎖閉裝置6允許或實行對車門的鎖閉或解鎖。另外，未予圖示的、例如門控開關檢測駕駛者是否已上車。在這種情況下，這回由車內發送設備11代替車外發送設備10開始發送喚醒信號16來實行車內的智能通信(車內通信)。然後，校驗ECU9以與車外校驗相同的順序判斷車內的智能校驗(車內校驗)能否成立。在車內校驗成立時，校驗ECU9允許通過發動機啟動裝置7進行電源轉換操作以及發動機啟動操作。如圖1所示，在第1實施方式中，免鑰匙作業系統3進一步包含通信非法成立防止系統23，該系統23防止使用圖3所示的中繼器22使智能通信非法成立。所謂使用了中繼器22的非法通信成立是指在攜帶了電子鑰匙2的用戶遠離車輛1時，企圖盜竊的第三者通過中繼器22中繼電波而使智能通信非法成立的行為。本例的通信非法成立防止系統23 為一種防止使用所述中繼器22使非法通信成立的系統。然而，中繼器22雖然可以中繼數據內容，但還無法中繼電波強度。因此，通信非法成立防止系統23通過對電子鑰匙2的電波的接收信號強度(RSSI:ReCeiVed Signal Strength Indication)進行確認，來判斷智能通信為經由了電子鑰匙2的正規通信、還是使用了中繼器22的非法通信。如圖1所示，校驗E⑶9包含發送處理部25。在智能通信時，車輛1向電子鑰匙2 發送各種電波(以下，統稱為LF電波M)。這時，發送處理部25以不同的發送強度發送LF 電波對。也就是說，發送處理部25對LF電波M的發送強度進行更改。在本例中，將在智能通信中最初發送的電波稱為第ILF電波Ma (參照圖4)，並且將下一次發送的電波稱為第2LF電波Mb。發送處理部25可以任意地切換LF電波Ma、Mb的發送強度。另外，LF 電波M可以為上述的喚醒信號16、車輛ID18、和質詢20中的任意一個。另外，發送處理部 25相當於發送實行部。另一方面，電子鑰匙2的鑰匙控制部13包含對電子鑰匙2中的接收電波的RSSI 進行算出的接收強度算出部26。接收強度算出部沈在用LF接收設備14接收到了電波時對該接收電波的振幅進行檢測，由此來計算RSSI。接收強度算出部沈一接收到第ILF電波2 或者第2LF電波Mb，就計算電波Ma、24b各自的RSSI。另外，在電子鑰匙2上預設有計算接收電波的RSSI的功能。在本例中，電子鑰匙2利用上述功能來計算接收電波的 RSSI0另外，鑰匙控制部13包含接收強度通知部27，該接收強度通知部27將通過接收強度算出部沈算出的RSSI通知給車輛1。電子鑰匙2對來自於車輛1的詢問作出應答而發送各種電波(以下，統稱為UHF電波28)。這時，接收強度通知部27除了將UHF電波觀的主數據四包含在UHF電波28內之外，還將顯示接收電波的RSSI的數據作為接收強度信息
530包含在UHF電波觀內。另外，UHF電波觀可以為上述的應答信號17、應答信號19、和響應21中的任意一個。在本例中，如圖4所示，電子鑰匙2對第ILF電波2 作出應答而將第IUHF電波 28a發回車輛1。第IUHF電波28a包含第IUHF電波^a的主數據^a、和第ILF電波2 的接收強度信息30 (以下，稱為第ILF電波接收強度信息30a)。另外，電子鑰匙2對第2LF 電波24b作出應答而將第2UHF電波28b發回車輛1。第2UHF電波28b包含第2UHF電波 28b的主數據^b、和第2LF電波Mb的接收強度信息30 (以下，稱為第2LF電波接收強度信息30b)。校驗E⑶9進一步包含通信正規與否判斷部31。通信正規與否判斷部31根據從電子鑰匙2取得的接收強度信息30a、30b，判斷實行中的智能通信是否為正規通信。在本例中，通信正規與否判斷部31將接收強度信息30a和接收強度信息30b進行比較，如果這兩個信息為不同的值，通信正規與否判斷部31就會判斷實行中的智能通信為正規通信。另一方面，如果接收強度信息30a、30b為相同的值，通信正規與否判斷部31就會判斷智能通信為非法通信。另外，通信正規與否判斷部31相當於通信判斷部。接著，參照圖4以及圖5，對本例的通信非法成立防止系統23的動作加以說明。首先，如圖4所示，假設車輛1與電子鑰匙2實行正規的智能通信的情況。在進行智能通信時，校驗E⑶9先發送第ILF電波Ma。此時，發送處理部25以Vl的發送強度發送第ILF電波Ma。另外，在每次發送時Vl可以為相同的值，也可以為不同的值。電子鑰匙2 —接收到第ILF電波Ma，接收強度算出部沈就對第ILF電波2 的 RSSI (接收強度)進行計算。這時，接收強度算出部沈判斷接收強度為VI。然後，電子鑰匙2將第IUHF電波28a作為對第ILF電波Ma的應答發回車輛1。這時，接收強度通知部 27將顯示「第ILF電波2 的RSSI為VI」的第ILF電波接收強度信息30a包含在第IUHF 電波28a內。如果發送處理部25在發送第ILF電波2 之後的預定時間內接收到第IUHF電波 28a的話，這回會在切換發送強度後發送第2LF電波Mb。這時，發送處理部25以V2 ( > VI)的發送強度發送第2LF電波Mb。另外，在每次發送時V2可以為相同的值，也可以為不同的值。電子鑰匙2 —接收到第2LF電波Mb，接收強度算出部沈就對第2LF電波Mb的 RSSI (接收強度)進行計算。這時，接收強度算出部沈判斷接收強度為V2。然後，電子鑰匙2將第2UHF電波28b作為對第2LF電波Mb的應答發回車輛1。這時，接收強度通知部 27將顯示「第2LF電波24b的RSSI為V2」的第2LF電波接收強度信息30b包含在第2UHF 電波28b內。如果車輛1接收到第2UHF電波^b，通信正規與否判斷部31就會比較接收強度信息30a和接收強度信息30b來判斷智能通信是否為正規通信。在此，由於假設智能通信為正規通信，所以第ILF電波2 和第2LF電波24b分別以不同的發送強度被發送至電子鑰匙2。其結果，接收強度信息30a、30b為互不相同的值。因此，通信正規與否判斷部31將智能通信作為正規通信處理。接著，如圖5所示，假設通過中繼器22使智能通信非法成立的情況。如上所述， 雖然中繼器22可以中繼數據內容，但還無法中繼信號強度。所以，中繼器22以例如定值Vx ( > V2)的信號強度將從車輛1以發送強度Vl發送出的第ILF電波2 發送至電子鑰匙 2。電子鑰匙2將經由了中繼器22的第ILF電波2 作為發送強度Vx的電波來接收。也就是說，接收強度算出部沈將第ILF電波Ma的RSSI來作為Vx來計算。因此，電子鑰匙2將第IUHF電波28a作為對第ILF電波2 的應答發回車輛1時，接收強度通知部 27將顯示「第ILF電波Ma的RSSI為Vx」的第ILF電波接收強度信息30c包含在第IUHF 電波^a內。所述第IUHF電波28a經由中繼器22到達車輛1。發送處理部25在預定時間內一接收到作為對第ILF電波2 的應答的第IUHF電波^a，這回以V2的發送強度發送第2LF電波Mb。這時，第2LF電波24b也通過中繼器22 被發送至電子鑰匙2。然而，由於中繼器22無法中繼發送強度，所以同樣以定值Vx的發送強度將第2LF電波24b發送至電子鑰匙2。電子鑰匙2將經由了中繼器22的第2LF電波24b作為發送強度Vx的電波來接收。 也就是說，電子鑰匙2以與接收到第ILF電波Ma時相同的RSSI來接收第2LF電波Mb。 因此，電子鑰匙2將第2UHF電波28b作為對第2LF電波24b的應答發回車輛1時，接收強度通知部27將顯示「第2LF電波Mb的RSSI為Vx」的第2LF電波接收強度信息30d包含在第2UHF電波^b。所述第2UHF電波^b也經由中繼器22到達車輛1。通信正規與否判斷部31 —取得2個接收強度信息30c、30d，就會通過對這兩個信息中所含的RSSI的值進行比較來判斷智能通信是否為正規通信。由於此時的通信為使用了中繼器22的通信，所以接收強度信息30c、30d的RSSI成為相同的值、即Vx。因此，通信正確與否判斷部31將智能通信作為非法通信處理，阻止智能校驗的成立。這樣，在本例的智能通信中，車輛1以不同的發送強度發送多個LF電波對，並且電子鑰匙2對各個LF電波M的RSSI進行計算。然後，如果各個RSSI具有與發送強度相應的值的話，智能通信就被作為正規通信處理。另一方面，如果各個RSSI不具有與發送強度相應的值的話，此時的智能通信就被作為使用了中繼器22的非法通信處理。因此，由於可以識別使用了中繼器22的非法通信，所以可防止非法通信成立。第1實施方式的無線通信成否判斷系統具有以下的優點。(1)車輛1以不同的發送強度將多個LF電波M發送至電子鑰匙2。通信正規與否判斷部31通過確認由電子鑰匙2接收到了的各個LF電波M的RSSI是否為與發送強度相應的值，來判斷智能通信的通信正規與否。所以，可以識別智能通信是否為使用了中繼器 22的通信。因此，可以防止使用了中繼器22的非法通信成立。其結果，可以確保車輛1不被非法使用和防盜性。(2)智能通信正規與否的判斷由車輛1進行。所以，不須要在電子鑰匙2中新設置這種認證功能。因此，可以繼續使用至今為止所使用的電子鑰匙2，並且可以用簡單的構造來構成電子鑰匙2。(第2實施方式)接著，參照圖6 圖8，對第2實施方式加以說明。另外，在第2實施方式中，由電子鑰匙2進行智能通信正規與否的判斷，在這一點上與第1實施方式不同。因此，對與第1 實施方式相同的要素附上相同的符號來省略詳細的說明，僅對不同的部分進行詳細說明。如圖6所示，校驗E⑶9包含發送強度通知部35。發送強度通知部35將從車輛1發送出的LF電波M的發送強度通知給電子鑰匙2。也就是說，車輛1在向電子鑰匙2發送 LF電波M時，發送強度通知部35除了將LF電波M的主數據36包含在LF電波M內，還將顯示LF電波M的發送強度的數據作為發送強度信息37包含在LF電波M內。發送強度信息37可以只包含現在發送的LF電波M的發送信號強度數據，也可以包含現在發送的LF電波M的發送信號強度數據和下一次發送的LF電波M的發送信號強度數據。另外，在此，發送強度信息37隻包含現在發送的LF電波M的發送信號強度數據。如圖7所示，發送處理部25以不同的發送強度從車輛1向電子鑰匙2連續發送2 次LF電波對。也就是說，發送處理部25最先發送第ILF電波Ma，經過一定的時間後再發送第2LF電波Mb。第ILF電波2 包含第ILF電波2 的主數據36a、和顯示第ILF電波 24a的發送強度為Vl的發送強度信息37 (以下，稱為第ILF電波發送強度信息37a)。第2LF 電波24b包含第2LF電波24b的主數據36b、和顯示第2LF電波Mb的發送強度為V2的發送強度信息37 (以下，稱為第2LF電波發送強度信息37b)。另一方面，鑰匙控制部13包含通信正規與否判斷部38 (通信判斷部)，該通信正規與否判斷部38基於LF電波M內的發送強度信息37對智能通信的正規與否進行判斷。通信正規與否判斷部38從由接收強度算出部沈算出的第ILF電波Ma的RSSI和第2LF電波Mb的RSSI取得RSSI比率，並且判斷該RSSI比率是否與發送強度比率一致。另外，發送強度比率為通過發送強度信息37a通知的發送強度與通過發送強度信息37b通知的發送強度的比率。如果RSSI比率與發送強度比率一致，通信正規與否判斷部31就判斷智能通信為正規通信。以下，對第2實施方式的具體的處理加以說明。首先，如圖7所示，假設車輛1與電子鑰匙2實行正規的智能通信的情況。在進行智能通信時，校驗ECU9最先發送第ILF電波Ma。這時，發送強度通知部35將顯示「該第ILF電波Ma的發送強度為VI」的發送強度信息37a包含在被發送至電子鑰匙2的第ILF電波Ma內。電子鑰匙2 —接收到第ILF電波Ma，接收強度算出部沈就對第ILF電波2 的 RSSI進行計算。另外，通信正規與否判斷部38讀取第ILF電波2 中所含的發送強度信息 37a，並對第ILF電波2 實際上以多大的發送強度被發送了進行確認。發送處理部25在發送第ILF電波2 並經過一定的時間後，接著以與第ILF電波Ma的發送強度不同的發送強度發送第2LF電波Mb。這時，發送強度通知部35將顯示 「該第2LF電波Mb的發送強度為V2」的發送強度信息37b包含在被發送至電子鑰匙2的第2LF電波24b內。電子鑰匙2 —接收到第2LF電波Mb，接收強度算出部沈就對第2LF電波Mb的 RSSI進行計算。另外，通信正規與否判斷部31讀取所述第2LF電波24b中所含的發送強度信息37b，並對第2LF電波24b實際上以多大的發送強度被發送了進行確認。在此，假設智能通信為正規通信。因此，第ILF電波2 與第2LF電波24b的RSST 比率(VI V2)、和從發送強度信息37a、37b取得的發送強度比率相同。所以，通信正規與否判斷部38判斷此時的智能通信為正規通信。因此，電子鑰匙2對第2LF電波24b作出應答而將UHF電波觀發回車輛1，並建立智能通信。接著，如圖8所示，假設通過中繼器22使智能通信非法成立的情況。如上所述，即使在第ILF電波M通過中繼器22到達電子鑰匙2的情況下，也無法通過中繼器22中繼第ILF電波24的電波強度Vl。因此，第ILF電波24a在被中繼器22切換成例如定值Vx的信號強度後而被發送至電子鑰匙2。因此，從車輛1經過中繼器22被發送至電子鑰匙2的第ILF電波24a的發送強度不是Vl而是Vx。然而，所述第ILF電波24a具有顯示發送強度為Vl的發送強度信息37a。 因此，實際的發送強度Vx與通過發送強度信息37通知的發送強度Vl不同。如果電子鑰匙 2利用LF接收設備14接收到第ILF電波24a的話，就會等待來自於車輛1的第2LF電波 24b。 第2LF電波24b也從車輛1經過中繼器22被發送至電子鑰匙2。然而，中繼器22 無法中繼來自於車輛1的第2LF電波24的發送強度V2。所以，此時第2LF電波24b也以定值Vx的信號強度而被發送至電子鑰匙2。因此，電子鑰匙2以發送強度Vx來接收包含顯示發送強度為V2的發送強度信息37b的第2LF電波24b。通信正規與否判斷部38通過對第ILF電波24a與第2LF電波24b的RSSI比率 (Vx Vx)、和從發送強度信息37a、37b得到的發送強度比率進行比較來判斷智能通信的正規與否。在此，由於2個LF電波24a、24b的發送強度Vx均為相同，所以RSSI比率與發送強度比率不一致。因此，通信正規與否判斷部38將此時的智能通信判斷為非法通信，並使電子鑰匙2不進行應答動作。第2實施方式的無線通信正規與否判斷系統除了具有第1實施方式的優點(1)之夕卜，還具有以下的優點。(3)智能通信正規與否的判斷由電子鑰匙2來進行。所以，在使用了中繼器22的非法通信時，電子鑰匙2不須要將UHF電波28發回。因此，由於電子鑰匙2不須要發送電波，所以可以降低電子鑰匙2的電耗。(第3實施方式) 接著，參照圖9 圖11，對第3實施方式加以說明。另外，在第3實施方式中，電子鑰匙2對來自於車輛1的第2LF電波24b的發送強度進行指定，在這一點上與第1以及第 2實施方式不同。以下，對不同點進行詳細說明。如圖9所示，鑰匙控制部13包含發送強度指定部41。發送強度指定部41根據由電子鑰匙2接收到了的第ILF電波24a的RSSI，判斷車輛1下一次發送的第2LF電波24b 的適宜的發送強度。LF電波24的RSSI基於車輛1與電子鑰匙2之間的距離而改變。所以，可以從最先發送的第ILF電波24a的RSSI來間接地推斷車輛1與電子鑰匙2之間的距離。也就是說，發送強度指定部41判斷車輛1應該形成的LF電波24的通信區域。因此，發送強度指定部41確認第ILF電波24a的RSSI，並根據該RSSI對車輛1下一次發送的第2LF電波24b的發送強度進行指定。例如，在第ILF電波24a的RSSI較大的情況下，發送強度指定部41指示車輛1使第2LF電波24b的發送強度變小。另外，在第ILF 電波24a的RSSI較小的情況下，發送強度指定部41指示車輛1使第2LF電波24b的發送強度變大。鑰匙控制部13進一步包含發送強度通知部42，該發送強度通知部42將通過發送強度指定部41判斷出的發送強度通知給車輛1。發送強度通知部42將發送強度指定通知 43包含在，對來自於車輛1的第ILF電波24a作出應答而從電子鑰匙2發送的第IUHF電波28a內。所述發送強度指定通知43包含用於對車輛1下一次發送的第2LF電波24b的發送強度進行指定的指令。另外，發送強度通知部42相當於下個電波發送強度通知部，發送強度指定通知43相當於下一個電波發送強度信息。 另一方面，校驗E⑶9包含發送強度設定部44。發送強度設定部44基於來自於電子鑰匙2的發送強度指定通知43，來設定第2LF電波24b的發送強度。發送強度設定部44 將發送強度指定通知43所指定的發送強度通知給發送處理部25。因此，發送處理部25以發送強度指定通知43所指定的發送強度發送第2LF電波24b。另外，在對智能通信為正規通信或者為使用了中繼器22的非法通信的判斷中，採用第1實施方式以及第2實施方式中的哪個方式都可以。在本例子中，採用第1實施方式所述的認證形式，即通過車輛1來判斷智能通信正規與否。以下，對第3實施方式的具體的處理加以說明。首先，如圖10所示，假設車輛1與電子鑰匙2實行正規的智能通信的情況。在智能通信時，校驗ECU9最先發送第ILF電波 24a。這時，發送處理部25以例如發送強度Vl發送第ILF電波24a。電子鑰匙2 —接收第ILF電波24a，接收強度算出部26就對第ILF電波24a的 RSSI (接收強度)進行計算。在此，第ILF電波24a的RSSI為VI。發送強度指定部41根據第ILF電波24a的RSSI (Vl)，判斷車輛1下一次發送的第2LF電波24b的最合適的發送強度。這時，如果第ILF電波24a的接收強度越大的話，就說明電子鑰匙2位於距車輛1很近的位置上。所以，發送強度指定部41將第2LF電波24b的通信區域(即，發送強度)指定為通常區域。另一方面，如果第ILF電波24a的接收強度越小的話，就說明電子鑰匙2位於距車輛1較遠的位置上。所以，發送強度指定部41以使第2LF電波24b的通信區域(即， 發送強度)變大的形式對該通信區域進行指定。電子鑰匙2對第ILF電波24a作出應答而將第IUHF電波28a發回車輛1。此時， 發送強度通知部41生成用於將來自於車輛1的第2LF電波24b的發送強度指定為Vr的發送強度指定通知43a，並且將該發送強度指定通知43a包含在第IUHF電波28a內。所以，第 IUHF電波28a包含主數據29a、第ILF電波接收強度信息30a、和發送強度指定通知43a。如果車輛1接收到第IUHF電波28a的話，發送強度設定部44就根據第IUHF電波 28a內的發送強度指定通知43a而將第2LF電波24b的發送強度設為Nr，並將此通知給發送處理部25。如上所述，所述發送強度Vr與以發送強度Vl發送的第ILF電波24a的RSSI 的值相對應。所以，發送處理部25以發送強度Vr發送第2LF電波24b。由此，第2LF電波 24b以與車輛1和電子鑰匙2之間的距離相應的、最合適的發送強度被發送。電子鑰匙2 —接收到第2LF電波24b，接收強度算出部26就對該第2LF電波24b 的RSSI進行計算。然後，電子鑰匙2將含有顯示第2LF電波24b的RSSI的第2LF電波接收強度信息30b的第2UHF電波28b發送至車輛1。通信正規與否判斷部31對2個接收強度信息30a、30b進行比較，並且判斷第ILF電波24a的RSSI與第2LF電波24b的RSSI不一致。這是因為，第ILF電波24a的發送強度為VI，而第2LF電波24b的發送強度為Vr0所以，通信正規與否判斷部31將此時的智能通信識別為正規通信。接著，如圖11所示，假設通過中繼器22使智能通信非法成立的情況。如上所述， 即使在第ILF電波24a通過中繼器22到達電子鑰匙2的情況下，也無法通過中繼器22中繼第1LF電波24a的電波強度VI。因此，第ILF電波24a在被中繼器22切換成例如定值 Vx的信號強度後而被發送至電子鑰匙2。
電子鑰匙2 —接收到第ILF電波24a，接收強度算出部26就對第ILF電波24a的 RSSI進行計算。這時，通過接收強度算出部26算出的第ILF電波24a的RSSI為Vx。然後， 電子鑰匙2對第ILF電波24a(RSSI:Vx)作出應答而將第IUHF電波28a發回車輛1。所述第IUHF電波28a包含主數據29a、顯示第ILF電波24a的RSSI (Vx)的第ILF電波接收強度信息30c、和用於將來自於車輛1的第2LF電波24b的發送強度指定為Vs的發送強度指定通知43b。所述發送強度指定通知43b包含用於使車輛1以與第ILF電波24a的RSSI (Vx) 相應的發送強度(Vs)發送第2LF電波24b的指令。所以，在圖11中，發送強度指定通知 43b並不是基於來自於車輛1的發送強度Vl來生成，而是基於來自於中繼器22的發送強度 Vx來生成。然而，在圖11的情況下，第2LF電波24b的通信區域(發送強度)與在哪種條件下生成無關。 如果車輛1從電子鑰匙2接收到第IUHF電波28a的話，發送強度設定部44就根據發送強度指定通知43b而將第2LF電波24b的發送強度設為Vs，並將此通知給發送處理部25。如上所述，所述發送強度Vs與以發送強度Vx發送的第ILF電波24a的RSSI的值相對應。因此，發送處理部25以發送強度Vs發送第2LF電波24b。另外，在車輛1接收到了第IUHF電波28a時，通信正規與否判斷部31從第IUHF電波28a內的接收強度信息30c讀取第ILF電波24a的RSSI (Vx)。從車輛1 一發送第2LF電波24b，中繼器22就將第2LF電波24b中繼至電子鑰匙 2。然而，中繼器22無法中繼來自於車輛1的第2LF電波24b的發送強度Vs。所以，此時第 2LF電波24b還以定值Vx的信號強度被發送至電子鑰匙2。電子鑰匙2 —接收到第2LF電波24b，接收強度算出部26就對第2LF電波24b的 RSSI進行計算。此時，第2LF電波24b的RSSI為Vx。然後，電子鑰匙2將第2UHF電波28b 發送至車輛1。所述第2UHF電波28b包含主數據29b、和顯示第2LF電波24b的RSSI (Vx) 的第2LF電波接收強度信息30d。然後，車輛1從第2UHF電波28b內的接收強度信息30d 讀取第2LF電波24b的RSSI (Vx)。車輛1的通信正規與否判斷部31比較2個接收強度信息30c、30d，並且確認第ILF電波24a的RSSI (Vx)和第2LF電波24b的RSSI (Vx) 一致。所以，通信正規與否判斷部31判斷此時的智能通信為非法通信。第3實施方式的無線通信正規與否判斷系統除了具有第1實施方式的優點(1) (2)以及第2實施方式的優點(3)之外，還具有以下的優點。(4)由於通過電子鑰匙2來指定來自於車輛1的第2LF電波24b的發送強度，所以車輛1不須對第2LF電波24b的發送強度進行判斷。所以，可以減少車輛1的處理負荷。(第4實施方式)接著，參照圖12 圖14，對第4實施方式加以說明。另外，在第4實施方式中，由車輛1來設定第2LF電波24b的發送強度，在這一點上與第1以及第2實施方式不同。所以，本例也只對不同的部分加以詳細說明。如圖12所示，校驗E⑶9包含發送強度設定部51，該發送強度設定部51根據從電子鑰匙2接收到的第IUHF電波28a內的接收強度信息30，對第2LF電波24b的發送強度進行設定。發送強度設定部51從第IUHF電波28a內的接收強度信息30讀取第ILF電波 24a的RSSI，並基於該RSSI設定第2LF電波24b的發送強度。然後，發送強度設定部51將自身設定的發送強度通知給發送處理部25，並通過發送處理部25以該發送強度發送第2LF電波24b。另外，發送強 度設定部51相當於下個電波發送強度指定部。另外，在第4實施方式中，對智能通信正規與否的判斷採用第1實施方式以及第2 實施方式中的哪個方式都可以。在本例中，車輛1對智能通信的正規與否判斷進行判斷。以下，對第4實施方式的具體的處理加以說明。首先，如圖13所示，假設車輛1與電子鑰匙2實行正規的智能通信的情況。在智能通信時，校驗ECU9最先發送第ILF電波 24a。這時，發送處理部25以例如發送強度Vl發送第ILF電波24a。電子鑰匙2 —接收到第ILF電波24a，接收強度算出部26就對第ILF電波24a的 RSSI (接收強度)進行計算。在本例中，第ILF電波24a的RSSI為VI。然後，接收強度通知部27使電子鑰匙2發送第IUHF電波28a，該第IUHF電波28a含有顯示第ILF電波24a 的RSSI (Vl)的第ILF電波接收強度信息30a。如果車輛1接收到第IUHF電波28a的話，發送強度設定部51就根據第IUHF電波 28a內的第ILF電波接收強度信息30a而將第2LF電波24b的發送強度設為Nr，並將此通知給發送處理部25。也就是說，通過車輛1來設定第2LF電波24b的發送強度Vr。如上所述，所述發送強度Vr與以發送強度Vl發送的第ILF電波24a的RSSI的值相對應。所以， 發送處理部25以發送強度Vr發送第2LF電波24b。電子鑰匙2 —接收到第2LF電波24b，接收強度算出部26就對該第2LF電波24b的 RSSI進行計算。然後，電子鑰匙2將含有對第2LF電波24b的RSSI進行顯示的第2LF電波接收強度信息30b的第2UHF電波28b發送至車輛1。通信正規與否判斷部31比較2個接收強度信息30a、30b，並且判斷第ILF電波24a的RSSI (Vl)和第2LF電波24b的RSSI (Vr) 不一致。所以通信正規與否判斷部31將此時的智能通信識別為正規通信。接著，如圖14所示，假設通過中繼器22使智能通信非法成立的情況。如上所述， 即使在第ILF電波24a通過中繼器22到達電子鑰匙2的情況下，也無法通過中繼器22中繼第1LF電波24a的電波強度。因此，第ILF電波24a在被中繼器22切換成例如定值Vx 的信號強度後而被發送至電子鑰匙2。電子鑰匙2 —接收到第ILF電波24a，接收強度算出部26就對第ILF電波24a的 RSSI進行計算。這時，通過接收強度算出部26算出的第ILF電波24a的RSSI為Vx。然後， 電子鑰匙2對第ILF電波24a(RSSI:Vx)作出應答而將第IUHF電波28a發回車輛1。所述第IUHF電波28a包含主數據29a、和顯示第ILF電波24a的RSSI (Vx)的第ILF電波接收強度信息30c。如果車輛1從電子鑰匙2接收到第IUHF電波28a的話，發送強度設定部51就根據第ILF電波接收強度信息30c而將第2LF電波24b的發送強度設為Vs，並將此通知給發送處理部25。如上所述，所述發送強度Vs與通過了中繼器22的第ILF電波24a的RSSI (Vx) 的值相對應。所以，發送處理部25以發送強度Vs發送第2LF電波24b。也就是說，第2LF 電波24b的發送強度由中繼器22決定。然而，在圖14的情況下，第2LF電波24b的通信區域(發送強度)與在哪種條件下生成無關。另外，在車輛1接收到了第IUHF電波28a時， 通信正規與否判斷部31從第IUHF電波28a內的接收強度信息30c讀取第ILF電波24a的 RSSI(Vx)。從車輛1 一發送第2LF電波24b，中繼器22就將第2LF電波24b中繼至電子鑰匙 2。然而，中繼器22無法中繼來自於車輛1的第2LF電波24b的發送強度Vs。所以，此時第2LF電波24b還以定值Vx的信號強度被發送至電子鑰匙2。所以，電子鑰匙2也將第2LF 電波24b的RSSI識別為Vx0電子鑰匙2 —接收到第2LF電波24b，接收強度算出部26就對第2LF電波24b的 RSSI進行計算。這時，第2LF電波24b的RSSI為Vx。然後，電子鑰匙2將第2UHF電波28b 發送至車輛 1。所述第2UHF電波28b包含主數據29b、和顯示第2LF電波24b的RSSI (Vx) 的第2LF電波接收強度信息30d。然後，車輛1從第2LF電波24內的接收強度信息30d讀取第2LF電波24b的RSSI (Vx)。車輛1的通信正規與否判斷部31比較2個接收強度信息 30c、30d，並且確認第ILF電波24a的RSSI (Vx)和第2LF電波24b的RSSI (Vx) 一致。所以， 通信正規與否判斷部31判斷此時的智能通信為非法通信。第4實施方式的無線通信正規與否判斷系統除了具有第1實施方式的優點(1) (2)之外，還具有以下的優點。(5)由於來自於車輛1的第2LF電波24b的發送強度由車輛1自身來設定，所以不須要電子鑰匙2對第2LF電波24b的發送強度進行設定。因此，可以減少電子鑰匙2的處
理負荷。另外，上述實施方式也可以更改為以下的形式。在第1 第4實施方式中，1個發送設備10(或者發送設備11)以不同的發送強度發送LF電波24。並不僅限於此，也可以為以下形式例如，在車輛1上設置多個發送設備 (天線)，並從這些設備分別以不同的發送強度發送LF電波24來進行智能通信正規與否的判斷。在第1 第4實施方式中，LF電波24為喚醒信號16、車輛ID18以及質詢20的任意一個。並不僅限於此，例如也可以為以下的方式發送2次相同的信號，將第1次發送的發送信號作為第ILF電波24a，且將第2次發送的發送信號作為第2LF電波24b。另外，該方式同樣可用於UHF電波28。在第1 第4實施方式中，發送2次LF電波24，並不僅限於此，也可以發送3次以上。在第1 第4實施方式中，LF電波24或者UHF電波28的數據構造並不僅限於實施方式中所述的例子，只要可以附加必要的信息，也可適當更改。在第3實施方式中，下一個電波發送強度信息為對車輛1應採取的動作進行指示的指令信息。並不僅限於此，也可以僅僅為記號。在第1 第4實施方式中，所謂一個通信過程是指，包括從通信(上述各個實施方式的例子中的智能通信)開始直到結束為止的通信單位。在第1 第4實施方式中，電子鑰匙系統並不僅限於免鑰匙作業系統3，也可以為例如發動機防盜鎖止系統。在第1 第4實施方式中，在免鑰匙作業系統3的雙向通信中，往路和復路的頻率不同。並不僅限於此，也可以為相同的頻率。也可以將第3實施方式的通信功能與第2或者第4實施方式的通信功能合併來構成校驗ECU9以及鑰匙控制部13 (電子鑰匙2)。另外，也可以將第4實施方式的通信功能與第2實施方式的通信功能合併。在第1 第4實施方式中，雙向通信所使用的頻率並不僅限於LF或者UHF，也可以使用例如HF(High Frequency)等其他的頻率。在第1 第4實施方式中，通信主機並不僅限於校驗E⑶9，也可以為管理通信的其他 ECU。在第1 第4實施方式中，通信終端並不僅限於電子鑰匙2，只要是能夠無線通信的終端即可。在第1 第4實施方式中，詢問並不僅限於要求信號Srq，也可以為其他的信號。 另外，應答並不僅限於ID信號Sid，只要是電子鑰匙2發回車輛1的信號即可。 在第1 第4實施方式中，通信非法成立防止系統23並不僅限被使用於車輛1，也可以應用在其他的機器或者裝置上。
權利要求
1.一種無線通信正規與否判斷系統，通信終端對於來自通信主機的詢問向該通信主機發回應答，所述無線通信正規與否判斷系統在所述通信主機和所述通信終端之間進行雙向通信，所述無線通信正規與否判斷系統的特徵在於，具備發送實行部，其在一個通信過程中對從所述通信主機發送的多個電波各自的發送強度進行更改；設置在所述通信終端上的接收強度算出部，該接收強度算出部對來自於所述通信主機的所述多個電波各自的接收強度進行計算；和通信判斷部，其根據由所述接收強度算出部算出的接收強度來判斷現在的通信是否為正規通信。
2.根據權利要求1所述的無線通信正規與否判斷系統，其特徵在於，進一步具備設置在所述通信終端上的接收強度通知部，在所述一個通信過程中從所述通信終端向所述通信主機發回電波時，該接收強度通知部將由所述接收強度算出部算出的所述接收強度作為接收強度信息通知給所述通信主機，所述通信判斷部被設置在所述通信主機上，該通信判斷部根據從所述通信終端取得的所述接收強度信息來判斷所述現在的通信是否為正規通信。
3.根據權利要求1所述的無線通信正規與否判斷系統，其特徵在於，進一步具備設置在所述通信主機上的發送強度通知部，在所述一個通信過程中，該發送強度通知部將發送強度信息分別附加在被從所述通信主機發送至所述通信終端的所述多個電波中，所述通信判斷部被設置在所述通信終端上，通過確認從所述通信主機發送出的所述多個電波各自是否具有與所對應的所述發送強度信息相應的接收強度，來判斷所述現在的通信是否為正規通信。
4.根據權利要求1 3中任意一項所述的無線通信正規與否判斷系統，其特徵在於， 進一步具備設置在所述通信終端上的發送強度指定部，該發送強度指定部根據由所述接收強度算出部算出的所述接收強度，對應該從所述通信主機發送的下一個電波的發送強度進行指定；和設置在所述通信終端上的下個電波發送強度通知部，在所述一個通信過程中從所述通信終端向所述通信主機發回電波時，該下個電波發送強度通知部將由所述發送強度指定部指定的所述下一個電波的所述發送強度通知給所述通信主機，所述發送實行部使所述通信主機以由所述下個電波發送強度通知部通知的所述發送強度發送所述下一個電波。
5.根據權利要求1 3中任意一項所述的無線通信正規與否判斷系統，其特徵在於， 進一步具備設置在所述通信終端上的接收強度通知部，在所述一個通信過程中從所述通信終端向所述通信主機發回電波時，該接收強度通知部將通過所述接收強度算出部算出的所述接收強度作為接收強度信息通知給所述通信主機；和設置在所述通信主機上的下個電波發送強度指定部，該下個電波發送強度指定部根據從所述接收強度通知部取得的所述接收強度信息，對應該從所述通信主機發送的下一個電波的發送強度進行指定。
全文摘要
本發明提供一種可以防止使用了中繼器的無線通信非法成立的無線通信正規與否判斷系統。在通信主機(9)以及通信終端(2)之間進行雙向通信時，發送實行部(25)對從通信主機(9)發送的多個電波(24a、24b)各自的發送強度進行更改。設置在通信終端(2)上的接收強度算出部(26)對來自於通信主機(9)的多個電波(24a、24b)各自的接收強度(RSSI)進行計算。通信判斷部(31)根據由接收強度算出部(26)算出的接收強度(RSSI)，來判斷現在的通信是否為正規通信。
文檔編號B60R25/04GK102237938SQ20111010849
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月20日 優先權日2010年4月22日
發明者熊谷勝秀 申請人:株式會社東海理化電機製作所