自動車のアクセス制御における無線通信技術は、ここ数十年の間に飛躍的な進化を遂げました。技術的な観点からキーレスとスマートキーを比較すると、その通信プロトコルと周波数帯域の使い分けが興味深いポイントとなります。一般的にキーレスエントリーで使用されるのは、UHF帯、日本では主に315メガヘルツ帯の電波です。これは比較的遠くまで届く性質を持っており、数十メートル離れた場所からでもドアの開閉操作が可能です。一方、スマートキーシステムは、UHF帯に加えてLF帯と呼ばれる低周波数帯を巧みに組み合わせています。なぜ、二種類の電波が必要なのでしょうか。 スマートキーの最大の特徴は、ユーザーの正確な位置を把握することにあります。LF帯は電波が届く範囲が数メートル程度と非常に短く、減衰が激しいという特性があります。車体各所に配置されたアンテナからLF電波を発信することで、鍵が「車の外側にいるのか」「運転席に座っているのか」「あるいはトランク付近にいるのか」を精密に測定しているのです。この近距離通信によって、鍵を外に置いたままエンジンをかけるといった誤作動を防いでいます。認証のプロセスでは、車から発信されたチャレンジコードに対して、鍵が演算を行いレスポンスコードを返すという高度な暗号化が行われています。これにより、単に同じ周波数の電波をコピーしただけでは解錠できない、極めて高い堅牢性が保たれています。 近年、この分野にさらなる革新をもたらしているのがUWB、つまり超広帯域無線技術です。これは従来の電波よりもさらに高い精度で距離を測定できる技術で、数センチメートル単位の誤差で鍵の位置を特定できます。これにより、先述したリレーアタックの脆弱性を本質的に克服することが可能となります。電波の往復時間を測定するタイムオブフライト方式を用いることで、偽装された増幅電波を時間差で見抜くことができるからです。キーレスというシンプルなリモコン技術から、精密な測位と高度な暗号化を融合させたスマートシステムへ。私たちの目には見えない電波の世界で、エンジニアたちは日々、利便性とセキュリティの究極のバランスを追求し続けているのです。
技術ブログで読み解くキーレスとスマートキーの電波通信の仕組み