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JP2020189498A - 起動システムおよび起動方法 - Google Patents

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JP2020189498A JP2019094026A JP2019094026A JP2020189498A JP 2020189498 A JP2020189498 A JP 2020189498A JP 2019094026 A JP2019094026 A JP 2019094026A JP 2019094026 A JP2019094026 A JP 2019094026A JP 2020189498 A JP2020189498 A JP 2020189498A
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Abstract

【課題】本発明は、物理的なキーを用いずに、車両に搭載された車両制御システムを起動させる場合における、セキュリティ性を向上させる。【解決手段】起動システムは、車両の外部に設けられ、該車両に対応付けられた情報であって車両制御システムを起動させるための起動情報を管理する管理装置と、該車両に設けられ、該車両制御システムを起動させる起動装置と、を備える。そして、管理装置が、起動要求信号を受信すると起動装置に対して起動情報を送信する。起動装置は、管理装置から起動情報を受信すると車両制御システムを起動させる。【選択図】図5

Description

本発明は、車両に搭載された車両制御システムを起動させるための起動システムおよび起動方法に関する。
特許文献1には、エンジンECUとは別に、車両周辺のセンシング機能を有する自動運転ECUを車両に設け、車載ネットワークを介して、自動運転ECUがエンジンECUに対して命令を発行する車両システムが記載されている。
特開2018−132015号公報
本発明は、車両に搭載された車両制御システムを物理的なキーを用いずに起動させる場合における、セキュリティ性を向上させることを目的とする。
本発明の第一の態様に係る起動システムは、
車両に搭載された車両制御システムを起動させる起動システムであって、
前記車両の外部に設けられ、前記車両に対応付けられた情報であって前記車両制御システムを起動させるための起動情報を管理する管理装置と、
前記車両に設けられ、前記車両制御システムを起動させる起動装置と、を備え、
前記管理装置が、前記車両制御システムの起動を要求する起動要求信号を受信すると前記起動装置に対して前記起動情報を送信し、
前記起動装置が、前記管理装置から前記起動情報を受信すると前記車両制御システムを起動させる。
また、本発明の第二の態様に係る起動方法は、
車両に搭載された車両制御システムを起動させる起動方法であって、
前記車両の外部に設けられ、前記車両に対応付けられた情報であって前記車両制御システムを起動させるための起動情報を管理する管理装置と、
前記車両に設けられ、前記車両制御システムを起動させる起動装置と、を備える起動システムにおいて、
前記管理装置が、前記車両制御システムの起動を要求する起動要求信号を受信すると前記起動装置に対して前記起動情報を送信するステップと、
前記起動装置が、前記管理装置から前記起動情報を受信すると前記車両制御システムを起動させるステップと、を含む。
本発明によれば、車両に搭載された車両制御システムを物理的なキーを用いずに起動させる場合における、セキュリティ性を向上させることができる。
実施形態に係る車両管理システムの概略構成を示す図である。 車両に搭載された車両制御システムの概略構成を示す図である。 車両管理システムを構成する車両および車両管理サーバそれぞれの機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。 車両情報データベースに格納される車両情報のテーブル構成の一例を示す図である。 車両に搭載された車両制御システムを起動させるときの情報および処理の流れを示すシーケンス図である。
本発明の第一の態様に係る起動システムは、車両の外部に設けられた管理装置と、車両に設けられた起動装置と、を備えている。管理装置は起動情報を管理する装置である。ここで、起動情報は、車両に対応付けられた情報であって、該車両に搭載された車両制御システムを起動させるための情報である。なお、ここで、「起動」とは、車両制御システムによって車両を走行させることが可能な状態とすることを意味している。また、起動装置は、車両において車両制御システムを起動させる装置である。
本発明に係る起動システムでは、管理装置が、車両制御システムの起動を要求する起動要求信号を受信する。ここで、管理装置は、車両の利用を要求するユーザの端末から起動要求信号を受信してもよい。また、車両の利用要求をユーザから受け付ける受付装置が別途設けられている場合は、該受付装置から起動要求信号を受信してもよい。そして、管理装置は、起動要求信号を受信すると、車両の起動装置に対して起動情報を送信する。起動装置は、管理装置から送信された起動情報を受信すると、車両において車両制御システムを起動させる。これにより、物理的なキーを用いずに車両制御システムが起動される。
上記のように、本発明によれば、車両において、起動装置が起動情報を受信することで、車両制御システムによって該車両を走行させることが可能な状態となる。このときに、車両の外部に設けられた管理装置から起動装置に対して起動情報が送信される。したがって、車両制御システムを起動させるか否か、すなわち、車両の利用を許可するか否かを、管理装置によって管理することが可能となる。そのため、車両に搭載された車両制御システムを物理的なキーを用いずに起動させる場合における、セキュリティ性を向上させることができる。
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
<実施形態>
(システムの概略)
図1は、本実施形態に係る車両管理システムの概略構成を示す図である。車両管理システム1は、管理対象となる車両100、車両管理サーバ200、受付サーバ300、ユーザ端末400を含んで構成される。車両管理システム1においては、車両100と、車両管理サーバ200と、受付サーバ300と、ユーザ端末400とが、ネットワークN1によって相互に接続される。ネットワークN1には、例えば、インターネット等の世界規模の公衆通信網であるWAN(Wide Area Network)や、携帯電話等の電話通信網が採用されてもよい。なお、車両管理システム1では、複数の車両100を管理することができる。
車両100は自動運転が可能な車両である。図2は、車両100に搭載された車両制御システムの概略構成を示す図である。車両制御システム130は、車両プラットフォーム101と、車両制御インタフェース102と、自動運転プラットフォーム103と、を備えている。車両プラットフォーム101は、車両100を走行させるための装置群(例え
ば、車両100の駆動源(モータおよび/またはエンジン等)、ステアリング装置、ブレーキ装置)、および、車両100の走行制御を行うコンピュータである車両制御ECUを含んでいる。車両制御ECUは、制御指令に基づいて各種装置を制御することで車両100の走行を制御することができる。また、車両プラットフォーム101は、車両100のドアの施解錠を行う施解錠装置を含んで構成されてもよい。この場合、施解錠装置も車両制御ECUによって制御される。なお、車両制御ECUは、複数のコンピュータの集合であってもよい。
また、自動運転プラットフォーム103は、車両100の自動運転を行うためのプラットフォームである。自動運転プラットフォーム103は、車両100の周辺をセンシングする各種センサ、および、車両100の自動運転のための制御指令を生成するコンピュータである自動運転ECUを備えている。自動運転ECUは、各種センサのセンシング結果に基づいて、車両プラットフォーム101に対する制御指令を生成する。
車両制御インタフェース102は、車両プラットフォーム101と自動運転プラットフォーム103との間で通信を行うための装置である。車両制御インタフェース102は、自動運転プラットフォーム103から制御指令を受信すると、該制御指令を車両プラットフォーム101に送信する。そして、自動運転プラットフォーム103から送信された制御指令に基づいて車両プラットフォーム101において車両100の走行が制御されることで、該車両100の自動運転が実現される。なお、車両制御インタフェース102は、自動運転プラットフォーム103から車両プラットフォーム101に対して送られる制御指令を中継する際に、自動運転ECUが生成した制御指令を車両制御ECUが解釈可能なデータに変換してもよい。
車両管理サーバ200は、車両100の車両制御システム130を起動させるための認証情報を管理している。車両100においては、車両管理サーバ200から送信される認証情報を受信することで、車両制御システム130が起動する。
車両管理サーバ200は、一般的なコンピュータを含んで構成される。車両管理サーバ200を構成するコンピュータは、CPUやDSP等のプロセッサ201と、読み込み専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)等の主記憶部202と、EPROM、ハードディスクドライブ(HDD)、リムーバブルメディア等の補助記憶部203と、を備えている。ここで、リムーバブルメディアは、例えば、USBメモリやSDカード等のフラッシュメモリ、あるいは、CD−ROMやDVDディスク、ブルーレイディスクのようなディスク記録媒体である。
車両管理サーバ200において、補助記憶部203には、オペレーティングシステム(OS)、各種プログラム、各種情報テーブル等が格納されている。また、車両管理サーバ200において、プロセッサ201が、補助記憶部203に記憶されたプログラムを主記憶部202にロードして実行することによって、後述するような各種の機能を実現することができる。ただし、車両管理サーバ200における一部または全部の機能はASICやFPGAのようなハードウェア回路によって実現されてもよい。なお、車両管理サーバ200は、必ずしも単一の物理的構成によって実現される必要はなく、互いに連携する複数台のコンピュータによって構成されてもよい。
受付サーバ300は、車両100の利用要求をユーザから受け付ける装置である。この受付サーバ300も、車両管理サーバ200と同様、一般的なコンピュータを含んで構成される。また、受付サーバ300は、ユーザからの車両100の利用要求に応じて、車両100に搭載された車両制御システム130の起動を要求する起動要求信号を車両管理サーバ200に対して送信する。
ユーザ端末400は、ユーザによって操作される端末である。ユーザ端末400としては、スマートフォン、タブレットコンピュータ、モバイルコンピュータ、ウェアラブルコンピュータ、携帯電話、ハンディターミナル等を例示することができる。ユーザ端末400は、ユーザによって操作されることで、該ユーザの車両100の利用要求を示す利用要求信号を受付サーバ300に対して送信する。
(システム構成)
次に、本実施形態に係る車両管理システム1を構成する、車両100および車両管理サーバ200それぞれの機能構成について図3に基づいて説明する。図3は、本実施形態に係る車両管理システム1を構成する車両100および車両管理サーバ200それぞれの機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。
(車両)
上述したように、車両100には、車両プラットフォーム101と、車両制御インタフェース102と、自動運転プラットフォーム103と、を備える車両制御システム130が搭載されている。そして、車両プラットフォーム101には車両制御ECU131が含まれている。なお、図3においては、車両制御インタフェース102および自動運転プラットフォーム103の図示が省略されている。
さらに、車両100には、キーユニット110および照合ユニット120が搭載されている。キーユニット110および照合ユニット120は、後述する、車両制御システム130を起動させるための起動処理を実行する装置である。キーユニット110は、ネットワークN1を介して車両管理サーバ200と通信を行う。また、照合ユニット120は、車両100内において、車両制御システム130を起動させるための起動指令を車両制御ECU131に対して送信する。
キーユニット110と照合ユニット120との間では、高周波(Radio Frequency:以
下、RFと称する。)帯および低周波(Low Frequency:以下、LFと称する。)帯の電
波を送受信が行われる。照合ユニット120は、LF送信部122、RF受信部123、および照合ECU121を含んで構成される。LF送信部122は、キーユニット110を検索(ポーリング)するためのLF帯(例えば、100KHz〜300KHz)の電波を送信する装置である。RF受信部123は、キーユニット110から送信されたRF帯(例えば、100MHz〜1GHz)の電波を受信する装置である。
照合ECU121は、例えば、マイクロコンピュータによって構成される。そして、照合ECU121は、キーユニット110からRF帯の電波を介して送信された指令信号に基づいて、車両制御ECU131に対して起動指令を送信する処理を実行する。具体的には、先ず、照合ECU121は、キーユニット110から受信した指令信号が正当な装置から送信されたものであることを認証する。より詳細には、指令信号に含まれるキーIDと、照合ECU121が有する記憶部に予め記憶されたキーIDとが一致するか否かを照合する。そして、照合ECU121は、キーIDの照合に成功すると、CAN(Controller Area Network)等の車内ネットワークを介して、車両制御ECU131に起動指令を
送信する。
車両制御ECU131が照合ECU121から起動指令を受信すると、該車両制御ECU131が起動すると共に、車両制御システム130全体が起動する。これにより、車両制御システム130によって車両100を走行させることが可能な状態となる。すなわち、車両100の自動運転を行うことが可能となる。また、車両プラットフォーム101が、車両100のドアの施解錠を行う施解錠装置を含んで構成されている場合、車両制御シ
ステム130が起動することで、施解錠装置によるドアの施解錠が可能な状態となる。
また、キーユニット110は、通信部111、制御部112、LF受信部113、およびRF送信部114を含んで構成される。LF受信部113は、照合ユニット120から、LF帯の電波を介して送信されたポーリング信号を受信する装置である。RF送信部114は、RF帯の電波を介して、照合ユニット120に対して指令信号を送信する装置である。
通信部111は、キーユニット110をネットワークN1に接続するための通信装置である。通信部111は、例えば3G(3rd Generation)やLTE(Long Term Evolution)等の移動体通信サービスを利用して、ネットワークN1経由で、車両管理サーバ200を含む他の装置と通信を行うことができる。また、制御部112は、通信部111、LF受信部113、およびRF送信部114を制御する機能を有する。制御部112は、例えば、マイクロコンピュータによって構成される。制御部112は、車両管理サーバ200から送信される認証情報を通信部111を介して受信する処理を行う。また、制御部112は、LF受信部113によって、照合ユニット120から送信されたポーリング信号を受信する処理、および、RF送信部114によって、照合ユニット120に対して指令信号を送信する処理を行う。
さらに、制御部112は、車両管理サーバ200から受信した認証情報の認証を行う。より詳細には、車両管理サーバ200から受信した認証情報と、制御部112が有する記憶部に予め記憶されていた認証情報とが一致するか否かを照合する。そして、制御部112は、認証情報の照合に成功すると、RF送信部114によって照合ユニット120に対して指令信号を送信する。なお、上述したように、このときに照合ユニット120に対して送信される指令信号にはキーIDが含まれている。このキーIDは、キーユニット110に、平文の状態で予め記憶されていてもよいし、車両100に対応した固有の暗号によって暗号化した状態で記憶されていてもよい。キーIDが暗号化した状態で記憶されている場合、車両管理サーバ200から受信した認証情報によって暗号化されたキーIDを復号し、本来のキーIDを得るようにしてもよい。
(車両管理サーバ)
車両管理サーバ200は、通信部210、制御部220、および車両情報データベース(車両情報DB)230を含んで構成される。通信部210は、車両管理サーバ200をネットワークN1に接続するための通信装置である。通信部210は、例えばLAN(Local Area Network)インターフェースボードや、無線通信のための無線通信回路を含んで構成される。
制御部220は、受付サーバ300から送信される起動要求信号を通信部210を介して受信する処理を行う。また、制御部220は、通信部210を介して認証情報を車両100のキーユニット110に対し送信する処理を行う。
ここで、車両情報DB230には、車両管理サーバ200の管理下にある各車両100に対応付けられた認証情報が格納されている。なお、車両情報DB230は、車両管理サーバ200のプロセッサ201によってデータベース管理システム(Database Management System)のプログラムが実行されることで、該車両管理サーバ200の補助記憶部203に構築される。図4は、車両情報DB230に格納される車両情報のテーブル構成の一例を示す図である。図4に示すように、車両情報テーブルは、車両IDフィールドおよび認証情報フィールドを有する。車両IDフィールドには、車両100を特定するための識別情報である車両IDが入力される。認証情報フィールドには、車両100毎の認証情報が入力される。
受付サーバ300から送信される起動要求信号には、ユーザの利用要求の対象となっている車両100(以下、「対象車両」と称する場合もある。)の車両IDが含まれている。制御部220は、この起動要求信号に含まれる車両IDに対応した認証情報を車両情報DB230から抽出する。そして、制御部220は、抽出した認証情報を、対象車両のキーユニット110に送信する。
(情報および処理のフロー)
以下、本実施形態に係る車両管理システムにおいて、車両100に搭載された車両制御システム130を起動させるときの情報および処理の流れについて図5に基づいて説明する。図5は、車両100に搭載された車両制御システム130を起動させるときの情報および処理の流れを示すシーケンス図である。
ユーザが、ユーザ端末400に対して、車両100の利用を要求する操作を行うと、該ユーザ端末400が受付サーバ300に対して利用要求信号を送信する(S101)。なお、このときにユーザ端末400から送信される利用要求信号には、ユーザの利用要求の対象となる対象車両の車両IDが含まれている。
受付サーバ300は、ユーザ端末400から利用要求信号を受信すると、車両管理サーバ200に対して起動要求信号を送信する(S102)。上述したように、このときに受付サーバ300から送信される起動要求信号にも対象車両の車両IDが含まれている。車両管理サーバ200は、受付サーバ300から起動要求信号を受信すると、対象車両に対応付けられた認証情報を該対象車両に送信する(S103)。
対象車両において、車両管理サーバ200から送信された認証情報をキーユニット110が受信すると、該キーユニット110および照合ユニット120によって、上述した起動処理が実行される。これにより、対象車両の車両制御システム130が起動する。その結果、ユーザが対象車両を利用することが可能となる。
上記のように、本実施形態に係る車両管理システム1においては、車両管理サーバ200から車両100のキーユニット110に対して認証情報が送信されることで、該車両100の車両制御システム130が起動する。したがって、物理的なキーを用いずに、車両100に搭載された車両制御システムを起動させることができる。また、車両管理システム1においては、ユーザが利用を要求する対象車両に対応付けられた認証情報が車両管理サーバ200から送信される。したがって、対象車両の車両制御システム130を起動させるか否か、すなわち、対象車両の利用を許可するか否かを、車両管理サーバ200によって管理することが可能となる。そのため、車両に搭載された車両制御システムを物理的なキーを用いずに起動させる場合におけるセキュリティ性を向上させることができる。また、ユーザ自身が対象車両から近い位置に存在していなくても、車両100の自動運転を行うことが可能となる。
なお、上記の実施形態においては、キーユニット110および照合ユニット120が、本発明に係る「起動装置」に相当する。また、上記の実施形態においては、車両管理サーバ200が、本発明に係る「管理装置」に相当する。また、上記の実施形態においては、車両管理サーバ200から車両100のキーユニット110に送信される認証情報が、本発明に係る「起動情報」に相当する。
ここで、上記の実施形態では、車両管理サーバ200からキーユニット110に送信される認証情報が送信され、その上で、キーユニット110から照合ユニット120にキーIDを含む指令情報が送信される。ただし、「起動装置」として、このようなキーユニッ
ト110を用いない構成を採用することもできる。つまり、車両管理サーバ200から車両100の照合ECU121に対して、キーIDを含む指令情報を直接送信する構成としてもよい。この場合、キーIDを含む指令情報が、本発明に係る「起動情報」に相当する。
また、上記の実施形態においては、受付サーバ300が、本発明に係る「受付装置」に相当する。ただし、車両管理システム1において、必ずしも受付サーバ300は必要ではない。つまり、ユーザ端末400から車両管理サーバ200に対して、対象車両についての起動要求信号を直接送信する構成を採用することもできる。ただし、車両管理システム1が、車両管理サーバ200の他に受付サーバ300を含んで構成されることで、車両管理サーバ200を有する業者である車両管理業者以外の、受付サーバ300を有する業者によって、ユーザからの車両100の利用要求を管理することが容易となる。
また、上記の実施形態においては、車両100を自動運転が可能な車両としたが、本発明は、自動運転ではなく、ドライバーの操作によって運転が行われる車両にも適用することができる。この場合、車両に搭載された車両制御システムは、図2に示す車両制御システム130から車両制御インタフェース102および自動運転プラットフォーム103を除いた構成とすることができる。
<その他の実施形態>
上記の実施形態はあくまでも一例であって、本発明はその要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。また、本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。
また、1つの装置が行うものとして説明した処理が、複数の装置によって分担して実行されてもよい。あるいは、異なる装置が行うものとして説明した処理が、1つの装置によって実行されても構わない。コンピュータシステムにおいて、各機能をどのようなハードウェア構成(サーバ構成)によって実現するかは柔軟に変更可能である。
本発明は、上記の実施形態で説明した機能を実装したコンピュータプログラムをコンピュータに供給し、当該コンピュータが有する1つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な非一時的なコンピュータ可読記憶媒体によってコンピュータに提供されてもよいし、ネットワークを介してコンピュータに提供されてもよい。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気ディスク(フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスクドライブ(HDD)等)、光ディスク(CD−ROM、DVDディスク、ブルーレイディスク等)など任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、EPROM、EEPROM、磁気カード、フラッシュメモリ、光学式カード、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体を含む。
1・・・車両管理システム
100・・車両
110・・キーユニット
120・・照合ユニット
130・・車両制御システム
200・・車両管理サーバ
300・・受付サーバ
400・・ユーザ端末

Claims (3)

  1. 車両に搭載された車両制御システムを起動させる起動システムであって、
    前記車両の外部に設けられ、前記車両に対応付けられた情報であって前記車両制御システムを起動させるための起動情報を管理する管理装置と、
    前記車両に設けられ、前記車両制御システムを起動させる起動装置と、を備え、
    前記管理装置が、前記車両制御システムの起動を要求する起動要求信号を受信すると前記起動装置に対して前記起動情報を送信し、
    前記起動装置が、前記管理装置から前記起動情報を受信すると前記車両制御システムを起動させる、起動システム。
  2. 前記車両の利用要求をユーザから受け付ける受付装置をさらに備え、
    前記受付装置は、前記ユーザの端末から前記車両の利用要求を示す利用要求信号を受信すると、前記管理装置に対して前記起動要求信号を送信する、請求項1に記載の起動システム。
  3. 車両に搭載された車両制御システムを起動させる起動方法であって、
    前記車両の外部に設けられ、前記車両に対応付けられた情報であって前記車両制御システムを起動させるための起動情報を管理する管理装置と、
    前記車両に設けられ、前記車両制御システムを起動させる起動装置と、を備える起動システムにおいて、
    前記管理装置が、前記車両制御システムの起動を要求する起動要求信号を受信すると前記起動装置に対して前記起動情報を送信するステップと、
    前記起動装置が、前記管理装置から前記起動情報を受信すると前記車両制御システムを起動させるステップと、を含む起動方法。
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