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スマートキーは、 1995年にシーメンスが開発し、1998年にメルセデス・ベンツがW220 Sクラスに「キーレスゴー」という名称で導入した車両用パッシブエントリーシステムである。[ 1 ]ダイムラー・ベンツが1997年5月17日にデザイン特許を出願した後である。[ 2 ]
その後、多くのメーカーが同様のパッシブシステムを開発した。これは、車両に近づくとロックが解除され、鍵はユーザーがポケットに入れたままにしておくことができるシステムである。
スマートキーを使用すると、運転者はキーフォブをポケットに入れたまま、車両のロック解除、施錠、始動を行うことができます。キーは、車体にある複数のアンテナのいずれかと、キーハウジング内のISMバンド無線パルス発生器によって識別されます。システムによっては、ドアハンドルまたはトランクオープナーのボタンまたはセンサーを押すと、車両が自動的にロック解除されます。スマートキーシステムを搭載した車両には、通常、車両に付属するスペアキーブレードの形で、機械式のバックアップ機能が備わっています。一部のメーカーは、デザイン上の理由から、バックアップロックをカバーで隠しています。
スマートキーシステムを搭載した車両は、運転者が車内にキーを持っていれば、イグニッションにキーを差し込まなくてもイモビライザーを解除してエンジンを始動できます。ほとんどの車両では、これはスターターボタンを押すか、イグニッションスイッチを回すことで行われます。
スマートキーシステムを搭載した車両から離れる際は、ドアハンドルにあるボタンを押すか、ドアハンドルの静電容量式センサー部分に触れるか、あるいは単に車両から離れるだけで車両がロックされます。ロック方法は車種によって異なります。
一部の車両は、車のロック解除に使用されたスマートキーに基づいて設定を自動的に調整します。シート位置、ステアリングホイール位置、サイドミラー設定、空調設定（温度など）、ステレオプリセットといったユーザー設定は、よく調整される項目です。フォード・エスケープなどの一部のモデルでは、特定のキーで始動した場合に車両が最高速度を超えないようにする設定も備えています。
2005年、英国の自動車保険調査専門機関であるThatchamは、キーレスエントリーの基準を導入し、デバイスが 車両から10cm以上離れると作動しなくなることを要求した。独立したテストでは、日産マイクラのシステムが最も安全であることが判明したが、一部のBMWとメルセデスのキーは、所有者が給油している間に車を運転して持ち去ることができるという理論上の欠陥があった。[ 3 ]これらのセキュリティ上の脆弱性にもかかわらず、自動車盗難率は2009年から2010年の間に7%減少しており、National Insurance Crime Bureauはこの減少をスマートキーのおかげだとしている。[ 4 ] [ 5 ]
SmartKeyは、1990年代半ばにシーメンスによって開発され、1989年に導入された赤外線セキュリティシステムに代わるものとして、1997年にメルセデス・ベンツによって導入されました。ダイムラー・ベンツは、1997年2月28日にドイツの特許庁でSmartKeyの最初の特許を出願し、1997年5月17日には多機能スイッチブレードキーのバリエーションが続きました。 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]このデバイスは、従来の金属製のキーの代わりにプラスチック製のキーを使用するものでした。ロックシステムと点火を制御する電子機器により、従来のキーを高度なコンピューター化された「キー」に置き換えることが可能になりました。これは、リモートキーレスエントリーからのステップアップと考えられています。SmartKeyは、キーレスエントリーのリモートコントロールボタンを採用し、SmartKeyフォブに組み込みます。
メルセデス・ベンツの車内に乗り込むと、キーレスエントリーのキーフォブとは異なり、スマートキーのフォブをイグニッションスロットに差し込むと、スターターコンピューターがローリングコードを検証します。数ミリ秒で検証が完了すると、従来のキーのように回してエンジンを始動できます。このデバイスは、シーメンス・オートモーティブとHufの協力によりメルセデス・ベンツ専用に設計されましたが、多くの高級車メーカーが同じアイデアに基づいた同様の技術を導入しています。スマートキーに加えて、メルセデス・ベンツはオプションとしてキーレスゴーも提供しています。この機能により、ドライバーはスマートキーをポケットに入れたまま、ドアやトランクを開けたり、車を始動したりすることができ、ポケットから取り出す必要がありません。
SmartKeyの電子部品は、上部が広く下部が狭く、先端が0.5インチのインサートピースで四角く切り取られた中空の三角形のプラスチック片に埋め込まれています。SmartKeyの側面には、上部のリリースから引き出すことができる従来のメルセデス・ベンツのキーも隠されています。この金属製のキーは、 SmartKeyを駐車係に渡す前にグローブボックスやトランクをロックするなど、バレーパーキングの目的で使用されます。手動でロックすると、SmartKeyや車内のボタンでトランクを開けることはできません。キーフォブは無線周波数トランスポンダーを使用してドアロックと通信しますが、赤外線を使用してエンジンイモビライザーシステムと通信します。オリジナルのSmartKeyは周波数が限られており、安全上の理由から見通し線内でのみ使用できました。ドライバーは、SmartKeyのロック解除ボタンを押し続けながら運転席側のドアにスマートキーを向けると、窓とサンルーフが開いて車内を換気することもできます。同様に、ロックボタンを押したまま同じ操作を行うと、窓とサンルーフが閉じます。アクティブベンチレーションシート搭載車では、夏季開閉機能により、窓とサンルーフの開閉に加えてシートベンチレーションも作動します。
ディスプレイキーは、BMWが開発したスマートキーの一種で、小型のカラー液晶タッチスクリーンを搭載しています。キーフォブが通常行うロック、アンロック、キーレススタートといった標準的な機能に加え、スクリーンのおかげで、BMWアプリの様々な機能も利用できます。例えば、車両に自動駐車機能が搭載されている場合は、キーから自動駐車を指示することも可能です。このキーは現在、3シリーズ、4シリーズ、5シリーズ、6シリーズ、7シリーズ、 8シリーズ、X3、X4、X5、X6、X7に対応しています。充電式で、約3週間使用できます。充電は、側面のマイクロUSBポートまたはセンターコンソールのワイヤレスポートから行えます。
キーレスゴー（別名：キーレスエントリー/ゴー、パッシブエントリー/ゴー）は、メルセデスが自動車技術に対して用いる用語で、対応するスマートキーのボタンを使用せずにドライバーが車両のロックとロック解除を行うことができるものです。[ 10 ]キーレスゴー対応のスマートキーまたはキーレスゴー対応のウォレットサイズのカードを持ってドライバーが車両に入ると、スマートキーを挿入することなくエンジンの始動と停止が可能になります。スマートキーに内蔵されたトランスポンダーにより、車両はドライバーを識別できます。車両には追加の安全機能が統合されており、キーレスゴー対応のスマートキーを車内に閉じ込めることはできません。
このシステムは、車両の内外に一連のLF（低周波125kHz ）送信アンテナを配置することで機能します。外部アンテナはドアハンドルに内蔵されています。ハンドルを引くか触れることで車両が作動すると、アンテナからキーにLF信号が送信されます。キーが十分に近づくと作動し、RF（無線周波数300MHz以上 ）を介して車両内の受信機にIDを送信します。キーのIDが正しければ、PASEモジュールが車両のロックを解除します。
キーレスエントリー／ゴー電子制御ユニット（ECU）のハードウェアブロックは、その機能に基づいて構成されています。
スマートキーは、低周波電磁界の強度を測定することで、車内にあるか車外にあるかを判別します。車両を始動するには、スマートキーが車内にある必要があります。
ユーザー、ひいてはスマートキーが車外にある場合、車両が始動できないようにすることが重要です。これは、ユーザーが車両に非常に近い給油所では特に重要です。 このリスクを最小限に抑えるため、車内の低周波電界は最大10cmのオーバーシュートが許容されています。オーバーシュートの最大値は通常、信号の減衰が非常に少ないサイドウィンドウ付近で得られます。
2つ目のシナリオは「リレーステーション攻撃」（RSA）と呼ばれています。RSAは、車と通常の車の所有者のスマートキーとの間の長い物理的距離を短縮するという考えに基づいています。これには2つのリレーステーションが必要です。1つ目のリレーステーションは車の近くに、2つ目はスマートキーの近くに設置されます。そのため、一見すると、キーレスエントリー/ゴーECUとスマートキーは相互に通信できるように見えます。車内にいる第三者がドアハンドルを引くと、ドアが開きます。しかし、すべてのキーレスエントリー/ゴーシステムには、RSAによる双方向通信の成功を防ぐための対策が講じられています。最もよく知られている対策のいくつかは次のとおりです。
さらに、キーレスエントリー／ゴーは、同一車両内の他の制御ユニットと通信します。電気自動車のアーキテクチャによっては、以下のような制御システムを有効または無効にすることができます。
デッドスポットは、上記で要求された最大オーバーシュートによって生じます。内部LFアンテナに供給される電力は、最適なパフォーマンス、つまりデッドスポットの最小化と平均オーバーシュートの最大化を実現するように調整する必要があります。デッドスポットは通常、車両の端、例えばリアパーセルシェルフ付近に発生します。
スマートキーのバッテリーが切れた場合、車両のロック解除と始動のためのバックアップ手段が必要になります。ロック解除は、通常スマートキーに内蔵されている緊急用（完全機械式）キーブレードによって行われます。多くの車では、緊急始動は誘導結合によって行われます。ユーザーは、キーをスロットに差し込むか、コックピットの特定の場所にキーを近づける必要があります。その場所には誘導コイルが隠されており、誘導充電によって、バッテリー切れのキーフォブ内の対応するコイルにエネルギーが伝達されます。
スロットは、故障するとキーがロックされて取り外せなくなる可能性があるため、問題が多いことがわかっています。また、スロットのもう一つの問題点は、キーフォブのバッテリー残量が一定の動作閾値を下回った場合に、その影響を補正できないことです。ほとんどのスマートキーのバッテリーは温度に敏感なため、キーフォブが断続的に動作したり、完全に機能したり、全く動作しなくなったりといった状態が、同じ日に発生する可能性があります。
キーレスエントリー／ゴーシステムは、以下のほとんどのケースを検知して処理できる必要があります。
ADACによるテストでは、キーレスゴー搭載の20車種がキーなしで乗り込んで運転できることが明らかになった。[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] 2014年には、ロンドンでキーレスエントリーを使用して6,000台の車（1日あたり約17台）が盗まれた。[ 17 ]