JP4720143B2 - Cardless ETC in-vehicle device and in-vehicle system - Google Patents
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Description
本発明は、車両側に搭載され、路側に設置された路側アンテナと料金収受のための通信を行うカードレスETC車載器および車載システムに関する。 The present invention relates to a cardless ETC vehicle-mounted device and a vehicle-mounted system that are mounted on a vehicle side and communicate with a roadside antenna installed on a roadside for toll collection.
従来、有料道路の料金所での渋滞緩和等を目的として、料金収受を無線通信により実現する料金収受装置としてのETC(ETCは、登録商標)システムが実用化されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an ETC ( ETC is a registered trademark ) system has been put to practical use as a toll collection device that realizes toll collection by wireless communication for the purpose of reducing traffic congestion at toll gates on toll roads.
このETCシステムは、料金所に設置された路側アンテナと車両に搭載されたETC車載器との間で無線通信を行い、無線通信の情報に基づいて車両を特定して通行料金を徴収するようになっている。このため、通行車両は料金所での一時停止が不要になり、キャッシュレスで料金所を通行可能となる。 This ETC system performs wireless communication between a roadside antenna installed at a toll booth and an ETC on-board unit mounted on a vehicle, and identifies a vehicle based on wireless communication information and collects a toll fee. It has become. For this reason, the passing vehicle does not need to be temporarily stopped at the toll gate, and can pass through the toll gate without cash.
このようなETC車載器は、通常、ETCカード挿入口を備え、このETCカード挿入口に料金収受に必要な情報が記憶されたICチップを搭載したETCカードが挿入されるように構成されている。 Such an ETC vehicle-mounted device is normally provided with an ETC card insertion slot, and is configured such that an ETC card equipped with an IC chip storing information necessary for toll collection is inserted into the ETC card insertion slot. .
なお、ETCカードを用いて料金収受のための処理を行う車載器として、例えば、イモビライザ(盗難防止)機能を備え、ETCカードを用いてエンジンの始動を制御できるようにしたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、上記したようなETCカードを用いて料金収受のための処理を行う構成では、盗難防止のためユーザが車両から離れる際には、ETC車載器からETCカードを抜いて持ち歩く必要がある。 However, in the configuration in which processing for toll collection is performed using the ETC card as described above, when the user leaves the vehicle, it is necessary to remove the ETC card from the ETC on-board device and carry it around to prevent theft.
そこで、ETCカードのICチップに記憶された料金収受に必要な情報をETC車載器の内部メモリに記憶させることによってETCカードを不要とするカードレスタイプのETC車載器が考えられる。このようなカードレスETC車載器は、ETCカード挿入口を備える必要がないため、例えば、2輪車のように風雨にさらされる環境で使用されても、ETCカード挿入口から埃や水分がETC車載器の内部に侵入して故障の原因になるといった心配がない。 Therefore, a cardless type ETC on-board unit that eliminates the need for an ETC card by storing information necessary for toll collection stored in the IC chip of the ETC card in the internal memory of the ETC on-board unit is conceivable. Since such a cardless ETC on-board device does not need to be provided with an ETC card insertion slot, for example, even if it is used in an environment exposed to wind and rain such as a two-wheeled vehicle, dust and moisture will be generated from the ETC card insertion slot. There is no worry that it will break into the OBE and cause a failure.
しかし、このようなカードレスETC車載器は、ETC車載器の内部メモリに料金収受に必要な情報を記憶させる必要があるため、カードレスETC車載器が盗難された場合を想定した不正使用の防止対策が重要となる。 However, since such a cardless ETC on-board device needs to store information necessary for toll collection in the internal memory of the ETC on-board device, prevention of unauthorized use assuming a case where the cardless ETC on-board device is stolen. Countermeasures are important.
本発明は上記点に鑑みたもので、カードレスETC車載器が盗難された場合の不正使用の防止を図ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to prevent unauthorized use when a cardless ETC in-vehicle device is stolen.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、車両側に搭載され、記憶手段に記憶された料金収受に必要な情報に基づいて路側に設置された路側アンテナと料金収受のための通信を行うカードレスETC車載器であって、イモビライザキーから送信される識別情報に基づいてイモビライザキーを認証すると共に車両に取り付けられたイモビライザ制御装置と通信を行う通信手段と、通信手段を介してイモビライザ制御装置からイモビライザキーを認証したことが通知され、かつ、前記カードレスETC車載器および前記イモビライザ制御装置が不正でないことを互いに認証しあう相互認証が正常に完了された場合に、記憶手段に記憶された料金収受に必要な情報に基づいて路側に設置された路側アンテナと料金収受のための通信が可能なスタンバイ状態に遷移する制御手段と、を備えたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a roadside antenna mounted on the vehicle side and installed on the roadside based on information required for toll collection stored in the storage means and for toll collection. A cardless ETC vehicle-mounted device that performs communication, authenticates the immobilizer key based on identification information transmitted from the immobilizer key, and communicates with an immobilizer control device attached to the vehicle, via the communication unit When it is notified from the immobilizer control device that the immobilizer key has been authenticated , and the mutual authentication for mutually authenticating that the cardless ETC in-vehicle device and the immobilizer control device are not unauthorized is successfully completed Communication with roadside antennas installed on the roadside based on the information necessary for toll collection is possible Is characterized by comprising control means for transition to a standby state, the.
このように、制御手段は、通信手段を介してイモビライザ制御装置からイモビライザキーを認証したことが通知され、かつ、カードレスETC車載器およびイモビライザ制御装置が不正でないことを互いに認証しあう相互認証が正常に完了された場合に、記憶手段に記憶された料金収受に必要な情報に基づいて路側に設置された路側アンテナと料金収受のための通信が可能なスタンバイ状態に遷移するので、例えば、カードレスETC車載器が盗難されても、他の車両に取り付けられただけでは、イモビライザ制御装置から制御手段へ、イモビライザ制御装置がイモビライザキーを認証したことが通知されないため、制御手段はスタンバイ状態に遷移しない。この結果、制御手段は、料金収受のための処理を行うことがなく、カードレスETC車載器が盗難された場合の不正使用を防止することが可能である。 In this way, the control means is notified that the immobilizer key has been authenticated from the immobilizer control device via the communication means , and mutual authentication is performed to mutually authenticate that the cardless ETC on-board unit and the immobilizer control device are not unauthorized. When it is completed normally, it transitions to a standby state in which communication for toll collection is possible with the roadside antenna installed on the roadside based on information necessary for toll collection stored in the storage means. Even if the less ETC on-vehicle device is stolen, the immobilizer control device is not notified that the immobilizer control device has authenticated the immobilizer key from the immobilizer control device simply by being attached to another vehicle. do not do. As a result, the control means does not perform processing for toll collection, and can prevent unauthorized use when the cardless ETC in-vehicle device is stolen.
また、請求項2に記載の発明のように、制御手段は、通信手段を介してイモビライザ制御装置が正規のイモビライザ制御装置であるか否かを認証するので、例えば、通信手段に外部機器を接続して、この外部機器から不正操作によってイモビライザキーを認証したことを通知しようとしても、制御手段は外部機器を正規のイモビライザ制御装置として認証しないため、外部機器から制御手段へイモビライザキーを認証したことを通知するのは困難である。 Further, as in the second aspect of the invention, since the control means authenticates whether the immobilizer control device is a regular immobilizer control device via the communication means, for example, an external device is connected to the communication means. Then, even if trying to notify that the immobilizer key has been authenticated by an unauthorized operation from this external device, the control means does not authenticate the external device as a legitimate immobilizer control device, so the external device has authenticated the immobilizer key to the control means. It is difficult to notify.
また、請求項3に記載の発明では、制御手段は、乱数を生成し、通信手段を介して乱数をイモビライザ制御装置へ送信するとともに認証のための第1の鍵を用いて乱数に所定の処理を施し、通信手段を介してイモビライザ制御装置によって乱数に第1の鍵と対をなす第2の鍵を用いて所定の処理が施された情報を受信し、乱数に第2の鍵を用いて所定の処理が施された情報と乱数に第1の鍵を用いて所定の処理を施した情報に基づいて、イモビライザ制御装置が正規のイモビライザ制御装置であるか否かを認証することを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, the control means generates a random number, transmits the random number to the immobilizer control device via the communication means, and performs predetermined processing on the random number using the first key for authentication. And receiving information that has been subjected to predetermined processing using the second key that is paired with the first key by the immobilizer control device via the communication means, and using the second key for the random number. The immobilizer control device authenticates whether or not the immobilizer control device is a regular immobilizer control device based on the information on the predetermined processing and the information on the random number subjected to the predetermined processing using the first key. Yes.
このように、制御手段は、乱数を生成して、イモビライザ制御装置が正規のイモビライザ制御装置であるか否かを認証するので、偶然、外部機器を正規のイモビライザ制御装置であると認証することはあっても、繰り返し外部機器を正規のイモビライザ制御装置であると認証することはない。 In this way, the control means generates a random number and authenticates whether the immobilizer control device is a regular immobilizer control device, so accidentally authenticating an external device as a regular immobilizer control device Even if it exists, the external device is not repeatedly authenticated as a regular immobilizer control device.
また、請求項4に記載の発明のように、制御手段は、通信手段を介して動作状態を報知するための信号をイモビライザ制御装置へ出力するので、新たに動作状態を報知するためのインタフェースを設けることなく、カードレスETC車載器以外の場所、例えば、メータアッシーにカードレスETC車載器の動作状態を表示させることが可能である。 Further, as in the invention described in claim 4, since the control means outputs a signal for notifying the operation state via the communication means to the immobilizer control device, an interface for newly notifying the operation state is provided. Without providing, it is possible to display the operation state of the cardless ETC on-board device in a place other than the cardless ETC on-board device, for example, a meter assembly.
また、請求項5に記載の発明は、通信手段は、イモビライザ制御装置との間で無線による通信を行うことを特徴としている。
また、請求項6に記載の発明は、イモビライザ制御装置は、イモビライザ制御装置内に記憶された第1の識別情報と、イモビライザキーから送信される第2の識別情報とが一致するか否かを判定することにより、イモビライザキーを認証することを特徴としている。
また、請求項7に記載の発明では、イモビライザ制御装置は乱数を生成するようになっており、制御手段は、イモビライザ制御装置が生成した乱数を通信手段を介して受信するとともに、当該通信手段を介して受信した乱数に第1の鍵を用いて所定の処理を施した情報を通信手段を介してイモビライザ制御装置へ送信することを特徴としている。
また、請求項8に記載の発明では、車両に取り付けられ、イモビライザキーから送信される識別情報に基づいてイモビライザキーを認証するイモビライザ制御装置と、記憶手段に記憶された料金収受に必要な情報に基づいて路側に設置された路側アンテナと料金収受のための通信を行うカードレスETC車載器と、を備えた車載システムであって、イモビライザ制御装置は、イモビライザキーを認証した場合、カードレスETC車載器との間でカードレスETC車載器およびイモビライザ制御装置が不正でないことを互いに認証しあう相互認証を開始し、カードレスETC車載器は、イモビライザ制御装置との間の相互認証が正常に完了した場合、路側アンテナと料金収受のための通信が可能なスタンバイ状態に遷移することを特徴としている。
The invention according to claim 5 is characterized in that the communication means performs wireless communication with the immobilizer control device.
In the invention according to claim 6, the immobilizer control device determines whether or not the first identification information stored in the immobilizer control device matches the second identification information transmitted from the immobilizer key. It is characterized by authenticating the immobilizer key by determining.
In the invention according to claim 7, the immobilizer control device generates a random number, and the control means receives the random number generated by the immobilizer control device via the communication means, and the communication means Information obtained by performing predetermined processing on the random number received via the first key using the first key is transmitted to the immobilizer control device via the communication means.
In the invention according to claim 8 , the immobilizer control device that is attached to the vehicle and authenticates the immobilizer key based on the identification information transmitted from the immobilizer key, and the information necessary for toll collection stored in the storage means A vehicle-less system including a roadside antenna installed on the roadside and a cardless ETC vehicle-mounted device that performs communication for toll collection, and the immobilizer control device authenticates the immobilizer key, Mutual authentication to mutually authenticate that the cardless ETC in-vehicle device and the immobilizer control device are not unauthorized with the device, and the cardless ETC on-vehicle device has successfully completed mutual authentication with the immobilizer control device In this case, it is characterized by a transition to a standby state in which communication for toll collection with the roadside antenna is possible. .
このように、イモビライザ制御装置は、イモビライザキーを認証した場合、カードレスETC車載器との間でカードレスETC車載器およびイモビライザ制御装置が不正でないことを互いに認証しあう相互認証を開始し、カードレスETC車載器は、イモビライザ制御装置との間の相互認証が正常に完了した場合、路側アンテナと料金収受のための通信が可能なスタンバイ状態に遷移するので、カードレスETC車載器が盗難された場合の不正使用の防止を図ることが可能である。 In this way, when the immobilizer control device authenticates the immobilizer key, the immobilizer control device starts mutual authentication to mutually authenticate that the cardless ETC on-board device and the immobilizer control device are not illegal with the cardless ETC on-vehicle device , When the mutual authentication with the immobilizer control device is successfully completed, the less ETC OBE shifts to a standby state in which communication for roadside antenna and toll collection is possible, so the cardless ETC OBE has been stolen It is possible to prevent unauthorized use.
本発明の一実施形態に係るカードレスETC車載器の全体ブロック構成を図1に示す。カードレスETC車載器1は、盗難防止装置としてのイモビライザ2と通信できるようにケーブル4によって接続されている。カードレスETC車載器1は、イモビライザ2からイモビライザキーを認証したことが通知された場合、路側アンテナと料金収受のための通信(ETC通信)が可能なスタンバイ状態に遷移するが、盗難された場合の不正使用を防止するため、イモビライザ2からイモビライザキーを認証したことが通知されない場合、スタンバイ状態に遷移しないようになっている。
FIG. 1 shows an overall block configuration of a cardless ETC vehicle-mounted device according to an embodiment of the present invention. The cardless ETC vehicle-mounted device 1 is connected by a cable 4 so that it can communicate with an
カードレスETC車載器1は、ヒューマン・マシン・インタフェース11、イモビライザECUインタフェース(図中では、イモビライザECUI/Fと記す)12、ETCアンテナ13、ETC無線部14、ETC通信制御部15、制御部16、セキュリティモジュール17、不揮発メモリ18および電源部19の各ブロックを備えている。これらの各ブロック11〜19は、同一筐体内に収納されている。
The cardless ETC vehicle-mounted device 1 includes a
ヒューマン・マシン・インタフェース11は、表示装置、音声出力装置および入力装置(何れも図示せず)を備えている。表示装置は正常動作を示すLEDおよび異常動作を示すLEDによって構成され、これらの各LEDは制御部16からの信号に応じて点灯または消灯する。音声出力装置は、制御部16からの信号に応じた音声を発生するスピーカによって構成される。入力装置は、ボタン、スイッチ等を備え、これらへのユーザの操作に基づいた信号を制御部16へ出力する。
The
イモビライザECUインタフェース12は、イモビライザ2のイモビライザECU23とケーブル4によって接続され、イモビライザECU23と双方向通信を行う。
The
ETCアンテナ13は、路側等に設置された路側アンテナ(図示せず)と電波の送受信を行う。
The
ETC無線部14は、ETCアンテナ13が受信した信号に対して増幅、周波数変換、復調、A/D変換等を施し、その結果のデータをETC通信制御部15に出力する。またETC無線部14は、ETC通信制御部15から入力されたデータに対してD/A変換、変調、周波数変換、増幅等を施し、その結果の信号をETCアンテナ13に出力する。
The
ETC通信制御部15は、ETC無線部13から入力されたデータを制御部16に出力し、また、制御部16から入力されたデータを、DSRCの規格に則ったタイミングでETC無線部14に出力する。
The ETC
制御部16は、図示しないCPUおよびRAMを備えている。このCPUは、不揮発メモリ18からプログラムを読み出し、必要に応じて、ヒューマン・マシン・インタフェース11、イモビライザECUインタフェース12、ETC通信制御部15およびセキュリティモジュール17とデータの授受を行う。
The
セキュリティモジュール17は、制御部16が、ETC通信制御部15、ETC無線部14およびETCアンテナ13を介して路側アンテナと通信するデータの暗号、復号を行う。
In the
不揮発メモリ18には、予めカードレスETC車載器の作動のためのプログラムが記憶されている。また、制御部16からの制御に応じてETC通信の通信結果等の各種データが記憶される。
The
また、この不揮発メモリ18には、ETC車載器の使用前にセットアップ(初期情報登録作業)によって、自動車登録番号、車名、型式等の車両情報やETCカード番号、有効期限等に相当する料金収受に必要な情報が記憶される。このセットアップは、セットアップ用の外部機器からカードレスETC車載器1のETCアンテナ12へセットアップデータ(車両情報および料金収受に必要な情報が含まれる)を無線送信することによって行われる。
In addition, the
電源部19は、車両のバッテリからアクセサリスイッチを介して供給される電圧を所定の電圧に変換して各ブロック11〜18に供給する。
The
なお、上記した各ブロックにおいて、ヒューマン・マシン・インタフェース11、ETCアンテナ13、ETC無線部14、ETC通信制御部15、セキュリティモジュール17および電源部19の作動は、ETCカード挿入口を備えこのETCカード挿入口にETCカードを挿入する従来のETC車載器と同じである。
In each block described above, the operation of the
イモビライザ2は、イモビライザキー21、キーシリンダ22およびイモビライザECU23によって構成される。
The
イモビライザキー21は、グリップ部にトランスポンダ(図示せず)を備えている。キーシリンダ22からこのトランスポンダにIDコードの送信を要求する無線信号が送信されると、このトランスポンダから予め固有に付与されたIDコード(識別情報)を無線送信する。
The
キーシリンダ22は、イモビライザキー21を挿入するシリンダと、このシリンダにおけるイモビライザキー21の位置を検出してオフ、アクセサリ、オン等の位置に応じた信号をイモビライザECU23へ出力する検出部と、イモビライザECU23からの信号に応じてイモビライザキー21にIDコードの送信を要求する無線信号を送信するとともに、イモビライザキー21から送信されるIDコードを受信してイモビライザECU23へ出力する送受信部(いずれも図示せず)を備えている。
The
イモビライザECU23は、CPU(図示せず)、メモリ23a等を備えた通常のコンピュータにより構成されている。このメモリ23aには、イモビライザの作動のためのプログラムおよび正規のイモビライザキー21のIDコード等が記憶されている。
The
イモビライザECU23のCPUは、メモリ23aから読み出したプログラムに基づき各種演算処理を行うとともに、メモリ23aに記憶された正規のイモビライザキー21のIDコードを用いてイモビライザキー21の認証を行う。
The CPU of the
具体的には、キーシリンダ22からイモビライザキー21がアクセサリまたはオンに位置することを示す信号が入力されると、キーシリンダ22からイモビライザキー21にIDコードの送信を要求する無線信号を送信させるとともに、この送信要求に応じてイモビライザキー21から送信されるIDコードをキーシリンダ22に受信させる。
Specifically, when a signal indicating that the
そして、キーシリンダ22が受信したIDコードと、メモリ23aに記憶された正規のイモビライザキー21のIDコードが一致するか否かを判定し、両者が一致した場合、イモビライザキー21が正規のキーであると認証し、イモビライザキー21を認証したことを示す信号を出力する。
Then, it is determined whether or not the ID code received by the
なお、キーシリンダ22からイモビライザキー21がアクセサリまたはオンに位置することを示す信号が出力されると、図示しないアクセサリスイッチがオンするようになっている。そして、このアクセサリスイッチのオンによってカードレスETC車載器1はオンする。
When a signal indicating that the
また、キーシリンダ22からイモビライザキー21がオンに位置することを示す信号が出力され、かつ、イモビライザECU23からイモビライザキー21を認証したことを示す信号が出力されると、図示しないエンジンECUはエンジンの始動制御を行う。
When a signal indicating that the
インジケータ3は、イモビライザECU23から入力される信号に応じて、カードレスETC車載器1の動作状態(スタンバイ状態、異常状態、ローバッテリー状態)をランプ表示するもので、メーターアッシー(ASSY)に設けられている。
The
また、本実施形態において、カードレスETC車載器1の不揮発メモリ18とイモビライザECU23のメモリ23aには、それぞれ相互認証のための鍵が記憶される。これらの相互認証のための鍵は、カードレスETC車載器1およびイモビライザ2の車両への取り付け時にそれぞれ認証情報として記憶される。なお、本実施形態において、これらの相互認証のための鍵は同一の対象鍵となっている。
Moreover, in this embodiment, the key for mutual authentication is each memorize | stored in the
次に、図2を参照して、イモビライザ2のイモビライザECU23とカードレスETC車載器1の制御部16との間の相互認証について説明する。なお、相互認証とは、ETC車載器1とイモビライザECU23が正規な、すなわち不正でないETC車載器およびイモビライザECUであることを互いに認証し合うことをいう。
Next, mutual authentication between the
上述したように、キーシリンダ22からイモビライザキー21がアクセサリまたはオンに位置することを示す信号が出力されると、アクセサリスイッチがオンしてカードレスETC車載器1はオンする。また、イモビライザECU23がイモビライザキー21を正常認証すると、このイモビライザECU23とカードレスETC車載器1の制御部16との間で以下に示す相互認証が開始される。
As described above, when a signal indicating that the
まず、イモビライザECU23は、乱数1を生成し(S100)、生成した乱数1を制御部16へ送信する(S102)。また、生成した乱数1をイモビライザECU23のメモリ23aに記憶された相互認証のための鍵を用いて暗号化して暗号AP1’を求める(S104)。
First, the
制御部16は、イモビライザECUインタフェース12を介して乱数1を受信すると、受信した乱数1を不揮発メモリ18に記憶されている鍵を用いて暗号化し(S200)、暗号化した暗号AP1を、イモビライザECU23へ送信する(S202)。
When the
次に、イモビライザECU23は、制御部16から受信した暗号AP1と自ら暗号化した暗号AP1’を比較し(S106)、両者が一致した場合、両者が一致したことを示す信号を制御部16へ送信する(S108)。
Next, the
次に、制御部16は、イモビライザECUインタフェース12を介して両者が一致したことを示す信号を受信すると、乱数2を生成し(S204)、生成した乱数2をイモビライザECU23へ送信する(S206)。また、生成した乱数2を不揮発メモリ18に記憶された相互認証のための鍵を用いて暗号化して暗号AP2’を求める(S208)。
Next, when receiving a signal indicating that the two match through the
次に、イモビライザECU23は、乱数2を受信すると、受信した乱数2をイモビライザECU23のメモリ23aに記憶された相互認証のための鍵を用いて暗号化し(S110)、暗号化した暗号AP2を制御部16へ送信する(S112)。
Next, when receiving the
制御部16は、自ら暗号化した暗号AP2’とイモビライザECU23によって暗号化された暗号AP2を比較し(S210)、両者が一致した場合、両者が一致したことを示す信号を制御部16へ送信する(S212)。
The
以上のように、制御部16は、イモビライザECU23から暗号AP1と暗号AP1’が一致したことを示す信号を受信し(S108)、かつ、暗号AP2’と暗号AP2が一致した場合(S210)、イモビライザECU23の認証が正常に完了したものと判定する。そして、この認証が正常に完了したことによって、イモビライザECU23からイモビライザキー21を認証したことが通知されたものとして、路側アンテナと料金収受のための通信(ETC通信)が可能なスタンバイ状態に遷移する(S214)。そして、車両が料金所等のETCゲート等を通過する際に、ETCゲートに設置された路側アンテナと料金収受のための通信を行う。
As described above, the
なお、制御部16は、S214においてイモビライザECU23の認証が正常に完了すると、直ちにイモビライザECUインタフェース12を介してイモビライザECU23と通信可能な状態となる。
Note that when the authentication of the
一方、イモビライザECU23は、制御部16から受信した暗号AP1と暗号AP1’が一致し(S106)、かつ、制御部16から暗号AP2’と暗号AP2が一致したことを示す信号を受信した場合(S212)、認証が正常に完了したと判定し、インジケータ3にスタンバイ状態をランプ表示させるための信号をイモビライザECU23へ出力する。また、制御部16は、カードレスETC車載器1の動作が異常状態となった場合、インジケータ3に異常状態をランプ表示させるための信号をイモビライザECU23へ出力する。なお、イモビライザECU23は、制御部16から入力される信号に応じてインジケータ3にスタンバイ状態、異常状態をランプ表示させる。
On the other hand, the
上記したように、イモビライザECU23がイモビライザキー21を認証すると、このイモビライザECU23とカードレスETC車載器1の制御部16との間で認証が開始され、制御部16は、この認証が正常に完了したことによって、イモビライザECU23からイモビライザキー21を認証したことが通知されたものとして、路側アンテナと料金収受のための通信が可能なスタンバイ状態に遷移する。
As described above, when the
したがって、例えば、カードレスETC車載器1が盗難されても、他の車両に取り付けられただけでは、イモビライザECU23がイモビライザキー21を認証したことが制御部16に通知されないため、制御部16はスタンバイ状態に遷移しない。この結果、制御部16は、料金収受のための処理を行うことがなく、カードレスETC車載器が盗難された場合でも不正使用の防止を図ることが可能である。
Therefore, for example, even if the cardless ETC in-vehicle device 1 is stolen, the
また、制御部16は、イモビライザECUインタフェース12を介してイモビライザECU23が正規のイモビライザECUであるか否かを認証するので、例えば、イモビライザECUインタフェース12に外部機器を接続して、この外部機器から制御部16へ不正操作によってイモビライザキーを認証したことを通知しようとしても、制御部16は外部機器を正規のイモビライザECUとして認証しないため、外部機器から制御部16へ不正操作によってイモビライザキーを認証したことを通知するのは困難である。
Further, since the
また、上記したように、制御部16とイモビライザECU23との間で相互認証を行うことによって、制御部16とイモビライザECU23との間の通信のセキュリティをより高めることができるだけでなく、インジケータ3の不正制御を防止することも可能である。
Further, as described above, by performing mutual authentication between the
また、制御部16は、乱数を生成し、イモビライザECUインタフェース12を介して乱数をイモビライザECU23へ送信するとともに、乱数を認証のための鍵を用いて暗号化して暗号AP2’を求め、イモビライザECUインタフェース12を介してイモビライザECU23によって乱数に認証のための鍵を用いて暗号化された暗号AP2を受信し、暗号AP2’と暗号AP2が一致した場合、イモビライザECU23が正規のイモビライザECUであると認証する。
Further, the
このように、制御部16は、乱数を生成して、イモビライザECU23が正規のイモビライザECUであることを認証するので、外部機器から制御部16へ不正操作によってイモビライザキーを認証したことを通知しようとした場合、制御部16は、偶然、外部機器を正規のイモビライザECUであると認証することはあっても、繰り返し外部機器を正規のイモビライザECUであると認証することはない。
In this way, the
また、制御部16は、イモビライザECUインタフェース12を介して動作状態を報知するための信号をイモビライザECU23へ出力するので、新たに動作状態を報知するためのインタフェースを設けることなく、カードレスETC車載器以外の場所、例えば、メータアッシーにカードレスETC車載器の動作状態を表示させることが可能となる。この場合、ユーザはメータアッシーに設けられたインジケータ3によってカードレスETC車載器1の動作状態を確認することができるため、例えば、コンソールボックス内のようなユーザから視認できない場所にカードレスETC車載器1を設置することもでき、カードレスETC車載器1の設置場所の選択範囲を広げることが可能である。
Further, since the
なお、上記実施形態において、不揮発メモリ18が料金収受に必要な情報を記憶する記憶手段に相当し、イモビライザECUインタフェース12がイモビライザ制御装置と通信を行う通信手段に相当し、イモビライザECU23がイモビライザキーを認証するイモビライザ制御装置に相当し、制御部16が路側アンテナと料金収受のための通信を行う制御手段に相当する。
In the above embodiment, the
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Based on the meaning of this invention, it can implement with a various form.
例えば、上記実施形態では、イモビライザECU23がイモビライザキー21を認証すると、このイモビライザECU23とカードレスETC車載器1の制御部16との間で相互認証が開始され、制御部16は、この相互認証が正常に完了したことによって、イモビライザECU23からイモビライザキー21を認証したことが通知されたものとして、路側アンテナと料金収受のための通信が可能なスタンバイ状態に遷移する例を示したが、例えば、相互認証が正常に完了した後に、イモビライザECU23から制御部16へスタンバイ状態への遷移を指示する信号を送信してもよい。
For example, in the above-described embodiment, when the
また、上記実施形態では、不揮発メモリ18に記憶される相互認証のための鍵とイモビライザECU23のメモリ23aに記憶される相互認証のための鍵は対象鍵をなした例を示したが、秘密鍵とこの秘密鍵と対をなす公開鍵を用いた非対称鍵をなしてもよい。
In the above-described embodiment, the example in which the key for mutual authentication stored in the
この場合、例えば、イモビライザECU23のメモリ23aに秘密鍵を記憶し、不揮発メモリ18に秘密鍵と対をなす公開鍵を記憶しておけばよい。そして、制御部16は、乱数を生成し、イモビライザECUインタフェース12を介してこの乱数をイモビライザECU23へ送信するとともに、イモビライザECUインタフェース12を介してイモビライザECU23によって乱数に秘密鍵を用いて暗号化された情報を受信し、受信した暗号化された情報を不揮発メモリ18に記憶された公開鍵を用いて復号化し、生成した乱数と復号化した情報が一致するか否かに基づいてイモビライザECU23が正規のイモビライザECUであるか否かを認証すればよい。
In this case, for example, the secret key may be stored in the
また、上記実施形態におけるイモビライザは、キーシリンダ22として、イモビライザキー21をシリンダに挿入するタイプのものを用いた例を示したが、例えば、シリンダを備えることなく、離れた場所からイモビライザキー21のIDコードを送信させるいわゆるキーフリータイプのものを用いてもよい。
Moreover, although the immobilizer in the said embodiment showed the example using the type which inserts the
また、上記実施形態では、イモビライザ2のイモビライザECU23とカードレスETC車載器1のイモビライザECUインタフェース12との間の通信を有線で行う例を示したが無線で行ってもよい。
Moreover, although the example which performs communication between immobilizer ECU23 of the
また、上記実施形態における電源部18は、車両のバッテリから供給される電圧を所定の電圧に変換して各ブロック11〜18に供給する例を示したが、例えば、カードレスETC車載器1の内部に電池を備え、この電池を用いて各ブロック11〜18に電圧を供給してもよい。この場合、電池の電圧が基準値よりも低くなった場合に低電圧異常を検出する電圧検出回路を設け、電圧検出回路によって検出された信号をイモビライザECU23へ送信してもよい。イモビライザECU23は、この信号に応じてメータアッシーに設けられたインジケータ3にローバッテリー状態をランプ表示させることが可能となる。
Moreover, although the
また、上記実施形態では、カードレスETC車載器1の筐体内にETCアンテナ13を設けた例を示したが、ETCアンテナ13をカードレスETC車載器1の本体と別体で設けた構成としてもよい。
Moreover, although the example which provided the
また、上記実施形態において、カードレスETC車載器1は、イモビライザ2と通信しイモビライザ2からイモビライザキーを認証したことが通知された場合、路側アンテナとの通信が可能なスタンバイ状態に遷移する例を示したが、カードレスETC車載器1とイモビライザ2を備えた車載システムとして構成してもよい。
Moreover, in the said embodiment, when the cardless ETC onboard equipment 1 communicates with the
1…ETC車載器、2…イモビライザ、3…インジケータ、4…ケーブル、
11…ヒューマン・マシン・インタフェース、
12…イモビライザECUインタフェース、13…ETCアンテナ、
14…ETC無線部、15…ETC通信制御部、16…制御部、
17…セキュリティモジュール、18…不揮発メモリ、19…電源部、
21…キーシリンダ、22…イモビライザECU、23…イモビライザキー。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... ETC onboard equipment, 2 ... Immobilizer, 3 ... Indicator, 4 ... Cable,
11 ... Human machine interface,
12 ... Immobilizer ECU interface, 13 ... ETC antenna,
14 ... ETC radio unit, 15 ... ETC communication control unit, 16 ... control unit,
17 ... Security module, 18 ... Non-volatile memory, 19 ... Power supply unit,
21 ... Key cylinder, 22 ... Immobilizer ECU, 23 ... Immobilizer key.
Claims (8)
イモビライザキーから送信される識別情報に基づいて前記イモビライザキーを認証すると共に車両に取り付けられたイモビライザ制御装置と通信を行う通信手段と、
前記通信手段を介して前記イモビライザ制御装置から前記イモビライザキーを認証したことが通知され、かつ、前記カードレスETC車載器および前記イモビライザ制御装置が不正でないことを互いに認証しあう相互認証が正常に完了された場合に、前記記憶手段に記憶された前記料金収受に必要な情報に基づいて路側に設置された路側アンテナと料金収受のための通信が可能なスタンバイ状態に遷移する制御手段と、を備えたことを特徴とするカードレスETC車載器。 A cardless ETC in-vehicle device that is mounted on a vehicle side and performs communication for toll collection with a roadside antenna installed on the roadside based on information necessary for toll collection stored in a storage means,
Communication means for authenticating the immobilizer key based on identification information transmitted from the immobilizer key and communicating with an immobilizer control device attached to the vehicle;
It is notified that the immobilizer key has been authenticated from the immobilizer control device via the communication means, and mutual authentication for mutually authenticating that the cardless ETC in-vehicle device and the immobilizer control device are not unauthorized is normally completed. And a control means for making a transition to a standby state in which communication for toll collection is possible and a roadside antenna installed on the roadside based on the information necessary for toll collection stored in the storage means. A cardless ETC in-vehicle device.
前記制御手段は、前記イモビライザ制御装置が生成した乱数を前記通信手段を介して受信するとともに、当該通信手段を介して受信した乱数に前記前記第1の鍵を用いて所定の処理を施した情報を前記通信手段を介して前記イモビライザ制御装置へ送信することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載のカードレスETC車載器。The control means receives the random number generated by the immobilizer control device via the communication means, and information obtained by performing a predetermined process on the random number received via the communication means using the first key The cardless ETC vehicle-mounted device according to any one of claims 1 to 6, wherein the device is transmitted to the immobilizer control device via the communication unit.
前記イモビライザ制御装置は、前記イモビライザキーを認証した場合、前記カードレスETC車載器との間で前記カードレスETC車載器および前記イモビライザ制御装置が不正でないことを互いに認証しあう相互認証を開始し、
前記カードレスETC車載器は、前記イモビライザ制御装置との間の前記相互認証が正常に完了した場合、前記路側アンテナと料金収受のための通信が可能なスタンバイ状態に遷移することを特徴とする車載システム。 An immobilizer control device that is attached to a vehicle and authenticates the immobilizer key based on identification information transmitted from the immobilizer key, and a roadside antenna that is installed on the roadside based on information required for toll collection stored in the storage means An in-vehicle system comprising a cardless ETC in-vehicle device that performs communication for toll collection,
When the immobilizer control device authenticates the immobilizer key, the cardless ETC on-vehicle device and the immobilizer control device start mutual authentication to mutually authenticate that the cardless ETC on-vehicle device and the immobilizer control device are not illegal.
The cardless ETC vehicle-mounted device transits to a standby state in which communication for toll collection with the roadside antenna is possible when the mutual authentication with the immobilizer control device is normally completed. system.
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