DE102005058041A1 - Access protection system operating method for motor vehicle, involves arranging object station and mobile station for exchanging signal, and establishing access authorization when receiving intensities of signals differ by specific value - Google Patents

Access protection system operating method for motor vehicle, involves arranging object station and mobile station for exchanging signal, and establishing access authorization when receiving intensities of signals differ by specific value Download PDF

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Abstract

The method involves arranging an object station (2) and a mobile station (3) for exchanging the signal. A signal with a temporal length is transmitted, where the signal includes a specific receiving intensity. A transmitting and receiving unit receives the transmitted signal and determines the receiving intensity of the signal. The access authorization is established when the receiving intensities differ by a specific value. Independent claims are also included for the following: (1) an arrangement for an access protection system, comprising an object station (2) an object station for usage in an arrangement of access protection system (3) a mobile station for use in an arrangement of access protection system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Zugangssicherungssystems, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei das Zugangssicherungssystem eine Objektstation mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt und eine von einem befugten Benutzer mitführbare Mobilstation mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit aufweist, wobei die Objektstation und die Mobilstation zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind; sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Anordnung für ein Zugangssicherungssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug.The Invention relates to a method for operating an access security system, especially for a motor vehicle, wherein the access security system is an object station with a first transmitting and receiving unit on a against unauthorized Access to secured object and one by an authorized user carried along Mobile station having a second transmitting and receiving unit, the object station and the mobile station for exchanging signals established to establish an access authorization; such as one to carry appropriate arrangement for an access security system, especially for a motor vehicle.

Gegenwärtig eingesetzte passive Zugangssysteme wie z.B. PKE-Systeme (Passive Keyless Entry System) bestehen aus einer Steuereinheit mit einem damit verbundenen Transceiver als Sendeempfänger und mindestens einem Schlüssel zum Vorgeben einer ID zur Authentifizierung einer zugangsberechtigten Person. Befindet sich die zugangsberechtigte Person mit dem Schlüssel in der Nähe einer gegenüber einem unbefugten Zugang zu sichernden Tür und versucht die Tür zu öffnen, so tauschen die Steuereinheit und der Schlüssel bzw. der ID-Geber Daten aus, die zu einer sicheren Authentifizierung mit geeigneten Algorithmen verschlüsselt sind. Bei hinreichend sicheren Algorithmen ist dann ein Entriegeln der Tür nur durch den mitgeführten, gültigen Schlüssel möglich.Currently used passive access systems such as e.g. PKE systems (passive keyless entry System) consist of a control unit with an associated Transceiver as a transceiver and at least one key for specifying an ID for authentication of an authorized user Person. Is the authorized person with the key in nearby one opposite an unauthorized access to securing door and tries to open the door, so swap the control unit and the key or the ID transmitter data for a secure authentication are encrypted with appropriate algorithms. With sufficient secure algorithms is then unlocking the door only by the carried, valid key possible.

DE 199 57 536 A1 offenbart ein Diebstahlschutzsystem für ein Kraftfahrzeug, welches eine Sende- und Empfangseinheit aufweist, die Radarsignale breitbandig moduliert aussendet und daraufhin auf Echosignale wartet. Ein Codegeber, der ein Radarsignal empfängt, sendet seinerseits ein zusätzlich moduliertes und codiertes Signal zurück und eine Auswerteeinheit analysiert alle empfangenen Echosignale einerseits nach einer Berechtigung des Codegebers und andererseits hinsichtlich der Entfernung zwischen Codegeber und Sende- und Empfangseinheit, wobei das Laufzeitverhalten der Echosignale in der Laufstrecke herangezogen wird, um die Entfernung zwischen dem Codegeber und dem Kraftfahrzeug zu ermitteln. DE 199 57 536 A1 discloses an anti-theft system for a motor vehicle, which has a transmitting and receiving unit that broadcasts radar signals modulated broadband and then waits for echo signals. A code transmitter, which receives a radar signal, in turn sends an additionally modulated and coded signal back and an evaluation unit analyzes all received echo signals on the one hand for authorization of the encoder and on the other hand with respect to the distance between the code transmitter and the transmitting and receiving unit, the runtime behavior of the echo signals in the Running distance is used to determine the distance between the encoder and the motor vehicle.

DE 103 37 512 offenbart ein weiteres Verfahren zur Abstandsmessung für berührungslose Zutrittsberechtigungssysteme, wobei die Messung des Abstandes über die Bestimmung der Phasenverschiebung eines Messsignals nach Durchlauf der Funkstrecke erfolgt. DE 103 37 512 discloses another method for distance measurement for non-contact access authorization systems, wherein the measurement of the distance on the determination of the phase shift of a measurement signal after passing through the radio link.

DE 100 05 558 betrifft eine Vorrichtung zur Datenübertragung in einem Kraftfahrzeug. DE 100 05 558 relates to a device for data transmission in a motor vehicle.

DE 103 50 081 offenbart eine Anordnung zur Messung der Distanz zwischen Funkpartnern in drahtlos arbeitenden Zugangssystemen zur Abwehr von Bypassangriffen. DE 103 50 081 discloses an arrangement for measuring the distance between radio partners in wireless access systems to ward off bypass attacks.

DE 100 13 542 offenbart eine Anordnung für ein Zugangssicherungssystem, bei dem unbefugte Öffnungsversuche des Fahrzeugs durch einen Vergleich der Positionsinformation über die Objektstation mit der Positionsinformation über den Schlüssel abgewehrt werden. DE 100 13 542 discloses an arrangement for an access security system in which unauthorized opening attempts of the vehicle are defended by a comparison of the position information about the object station with the position information about the key.

Die bekannten auf einer Positionsmessung basierten Ansätze können zwar in vielen Fällen Angriffe durch Relais-Funkanlagen abwehren, wenn sich die zugangsberechtigte Person hinreichend weit weg von der zu sichernden Tür aufhält, doch sind Positionsmessungen nicht unproblematisch und – insbesondere bei unübersichtlichen Bedingungen wie z.B. in Parkhäusern – kann nicht mit der gebotenen Sicherheit ausgeschlossen werden, dass nicht doch ein unbefugter Zugang erfolgt.The Although known on a position measurement based approaches can indeed in many cases Protect attacks by relay radio equipment, if the authorized access Person sufficiently far away from the door to be secured, however Position measurements are not without problems and - in particular at confusing Conditions such as in parking garages - can not be ruled out with due assurance that not yet unauthorized access takes place.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines Zugangssicherungssystems sowie eine Anordnung für ein Zugangssicherungssystem anzugeben, wodurch auf eine einfache und preiswerte Weise ein hohes Maß an Sicherheit bei drahtlosen Zugangssicherungssystemen gewährleistet werden kann.It It is an object of the present invention to provide a method of operation an access security system and an access security system which, in a simple and inexpensive way, results in a high Measure Ensuring security in wireless access security systems can be.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verfahren und die Anordnungen wie in den jeweiligen unabhängigen Ansprüchen angegeben, gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen, welche jeweils einzeln angewandt oder in geeigneter Weise beliebig miteinander kombiniert werden können, sind Gegenstand der jeweilig abhängigen Ansprüche.These The object is achieved by the Method and arrangements as specified in the respective independent claims, solved. Further advantageous embodiments and further developments, which are used individually or in suitable Ways can be combined with each other, are the subject of the respective dependent claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Zugangssicherungssystems, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei das Zugangssicherungssystem mindestens eine Objektstation mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt und mindestens eine von einem befugten Benutzer mitführbare Mobilstation mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit aufweist, wobei die Objektstation und die Mobilstation zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind, umfasst in einer ersten Variante der Erfindung folgende Verfahrensschritte:
Die eine Sende- und Empfangseinheit sendet ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge aus; die weitere Sende- und Empfangseinheit empfängt das ausgesendete erste Signal und ermittelt dessen Empfangsstärke; die weitere Sende- und Empfangseinheit sendet ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge aus, welches die ermittelte Empfangsstärke beinhaltet; die erste Sende- und Empfangseinheit empfängt das ausgesendete zweite Signal und ermittelt dessen Empfangsstärke; die Empfangsstärke des ersten Signals wird mit der Empfangsstärke des zweiten Signals in Beziehung gesetzt und die Zugangsberechtigung festgestellt, wenn sich die beiden Empfangsstärken um weniger als ein vorgegebener Wert unterscheiden.The method according to the invention for operating an access security system, in particular for a motor vehicle, wherein the access security system has at least one object station with a first transmitting and receiving unit on an object to be secured against unauthorized access and at least one mobile station which can be carried by an authorized user with a second transmitting and receiving unit wherein the object station and the mobile station are set up for the exchange of signals for determining an access authorization, in a first variant of the invention comprises the following method steps:
The one transmitting and receiving unit transmits a first signal having a first time length; the further transmitting and receiving unit receives the transmitted first signal and determines its reception strength; the further transmitting and receiving unit transmits a second signal with a second time length, which determines the determined Emp strength includes; the first transmitting and receiving unit receives the transmitted second signal and determines its reception strength; the reception strength of the first signal is related to the reception strength of the second signal and the access authorization is determined if the two reception strengths differ by less than a predetermined value.

Die Erfindung kann allgemein im Zusammenhang mit Schließsystemen eingesetzt werden. Das Zugangssicherungssystem kann insbesondere bei Kraftfahrzeugen zum Einsatz gelangen. Im Prinzip ist es jedoch auch im Zusammenhang mit anderen Anwendungsgebieten wie z.B. mit einer Sicherung von Haus- oder Gebäudetüren anwendbar. Das Objekt kann unter anderem ein Kraftfahrzeug, eine Gebäudetür, ein Sicherheitsbereich oder ein Computer sein.The Invention may be generally related to closure systems be used. The access security system can be used in particular Motor vehicles are used. But in principle it is in connection with other applications such as e.g. with a Fuse of house or building doors applicable. The object may include a motor vehicle, a building door, a security area or be a computer.

Die ersten und zweiten Sende- und Empfangseinheiten sind sowohl zum Senden als auch zum Empfangen von Signalen eingerichtet. Die eine Sende- und Empfangseinheit kann die erste Sende- und Empfangseinheit oder die zweite Sende- und Empfangseinheit sein. Ist die eine Sende- und Empfangseinheit die erste Sen de- und Empfangseinheit, so ist die weitere Sende- und Empfangseinheit die zweite Sende- und Empfangseinheit und umgekehrt.The first and second transmitting and receiving units are both for Send as well as to receive signals. The one transmitting and receiving unit, the first transmitting and receiving unit or the second transmitting and receiving unit be. Is the one transmitting and receiving unit, the first Sen de- and Receiving unit, the other transmitting and receiving unit is the second Transmitting and receiving unit and vice versa.

Das von der einen Sende- und Empfangseinheit ausgesendete erste Signal wird von der weiteren Sende- und Empfangseinheit empfangen, wobei an der weiteren Sende- und Empfangseinheit die Empfangsstärke des empfangenen ausgesendeten ersten Signals bestimmt wird. Die weitere Sende- und Empfangseinheit antwortet auf den Empfang des ausgesendeten ersten Signals, indem es das zweite Signal aussendet. Das zweite Signal enthält die Information über die an der weiteren Sende- und Empfangseinheit ermittelte Empfangsstärke des ersten Signals. Das ausgesendete zweite Signal wird dann von der einen Sende- von der einen Sende- und Empfangseinheit empfangen. Das empfangene zweite Signal wird wiederum hinsichtlich der Empfangsstärke ausgewertet, d.h. die eine Sende- und Empfangseinheit bestimmt die Empfangsstärke des empfangenen zweiten Signals. Anschließend wird aus dem empfangenen zweiten Signal die an der weiteren Sende- und Empfangseinheit ermittelte Empfangsstärke des ersten Signals extrahiert und mit der an der einen Sende- und Empfangseinheit ermittelten Empfangsstärke des zweiten Signals verglichen. Hierbei kann der Vergleich durch Quotientenbildung der linearen Signale oder durch Differenzbildung der logarithmierten Signale oder durch eine einfache Differenzbildung der linearen Signale oder auch anders erfolgen. Der Unterschied der beiden Empfangsstärken wird so quantifiziert und wird mit einem vorgegebenen Wert verglichen und die Zugangsberechtigung wird festgestellt, wenn sich die beiden Empfangsstärken um weniger als der vorgegebene Wert unterscheiden.The from the one transmitting and receiving unit emitted first signal is received by the further transmitting and receiving unit, wherein at the other transmitting and receiving unit, the reception strength of the received emitted first signal is determined. The others Transmitter and receiver respond to the reception of the sent first signal by sending out the second signal. The second Signal contains the information about the reception strength of the at the further transmitting and receiving unit determined first signal. The transmitted second signal is then from the a transmitting from the one transmitting and receiving unit receive. The received second signal is again regarding the reception strength evaluated, i. the one transmitting and receiving unit determines the Signal strength of the received second signal. Subsequently, from the received second signal detected at the other transmitting and receiving unit receiving strength of the extracted first signal and with the at the one transmitting and receiving unit determined reception strength of the second signal. Here, the comparison by Quotient formation of the linear signals or by subtraction the logarithmized signals or by a simple difference the linear signals or otherwise done. The difference the two reception strengths is thus quantified and compared to a given value and the access authorization is determined when the two reception strengths differ by less than the given value.

Unter dem Begriff Empfangsstärke wird insbesondere eine mittlere Leistung des Signals, die Amplitudenwerte des Signals, die Spitzenwerte oder anders definierte Intensitätswerte verstanden.Under the term reception strength In particular, an average power of the signal, the amplitude values of the signal, the peak values or otherwise defined intensity values Understood.

Die Objektstation befindet sich insbesondere an dem zu sichernden Objekt. Die Objektstation ist insbesondere durch eine Drahtverbindung mit einem Schließsystem an dem Objekt verbunden, so dass die Objektstation in der Regel mit dem zu sichernden Objekt verbunden ist. Dieses schließt nicht aus, dass die Objektstation zusammen mit dem Objekt mobil sein kann. Zu einem Objekt können mehrere oder viele Mobilstationen zugeordnet sein.The Object station is located in particular on the object to be secured. The object station is in particular by a wire connection with a locking system connected to the object, so that the object station in the rule connected to the object to be secured. This does not close that the object station may be mobile along with the object. To an object can be assigned to several or many mobile stations.

Die erste Sende- und Empfangseinheit und die zweite Sende- und Empfangseinheit kommunizieren über eine drahtlose Verbindung. Nach erfolgter Feststellung der Zugangsberechtigung wird der Zugang zum Objekt gewährt. Insbesondere kann ein Schloss geöffnet bzw. ein Computersystem entsichert werden. Für die drahtlose Verbindung können insbesondere Frequenzen in einem Bereich von 400 MHz bis 500 MHz oder in einem Bereich von 800 MHz bis 900 MHz oder darüber verwendet werden. Vorteilhafterweise ist die eine Sende- und Empfangseinheit die erste Sende- und Empfangseinheit an der Objektstation. Das erste und das zweite Signal können im Wesentlichen zeitlich gleich lang sein.The first transmitting and receiving unit and the second transmitting and receiving unit communicate via a wireless connection. After the determination of the access authorization the access to the object is granted. In particular, a lock can be opened or a computer system are unlocked. For the wireless connection in particular Frequencies in a range of 400 MHz to 500 MHz or in one Range from 800 MHz to 900 MHz or above. advantageously, the one transmitting and receiving unit is the first transmitting and receiving unit at the object station. The first and the second signal can be in Essentially equal in time.

Vorteilhafterweise wird eine Zugangsberechtigung festgestellt, wenn sich die beiden Empfangsstärken um weniger als 3 dB, insbesondere weniger als 2 dB, vorzugsweise weniger als 1 dB, unterscheiden. Durch den Abgleich der beiden Empfangsstärken kann festgestellt werden, ob eine Relais-Funkanlage zur Manipulation des Zugangssicherungssystems vorliegt. Es kann jedoch auch unter Umständen auch ausreichen, eine Zugangsberechtigung festzustellen, wenn sich die beiden Empfangsstärken um weniger als 10 dB, insbesondere um weniger als 5 dB, unterscheiden.advantageously, an access authorization is determined when the two reception strengths less than 3 dB, in particular less than 2 dB, preferably less than 1 dB. By balancing the two reception strengths can be determined whether a relay radio system for manipulation the access protection system is present. It can however also under Circumstances too be sufficient to establish a conditional access if the two reception strengths differ by less than 10 dB, in particular by less than 5 dB.

Bei dem Verfahren sind präzise Laufzeit- und Entfernungsmessungen nicht mehr erforderlich. In einer vorteilhaften Weise können bei einer geeigneten Anpassung die bei drahtlosen Zugangssicherungssystem meist ohnehin vorhandenen Bauteile verwendet werden, ohne dass zusätzliche Baugruppen erforderlich sind.at The procedure is precise Runtime and distance measurements no longer required. In a advantageous way with a suitable adaptation, the wireless access protection system usually existing components are used without any additional Modules are required.

Aufgrund des Reziprozitätstheorems würde eine manipulative Relais-Funkanlage in der Regel zu einer Asymmetrie in der Funkübertragungsstrecke führen, welche sich in einer Abweichung der Empfangsstärke des ersten Signals von der Empfangsstärke des zweiten Signals manifestieren würde.Due to the reciprocity theorem, a manipulative relay radio would typically result in asymmetry in the radio link resulting in a deviation in the reception strength of the first signal from the receiver strength of the second signal would manifest.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Zugangssicherungssystems, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei das Zugangssicherungssystem mindestens eine Objektstation mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt und mindestens eine von einem befugten Benutzer mitführbare Mobilstation mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit aufweist, wobei die Objektstation und die Mobilstation zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind, sieht in einer zweiten Variante, welche unabhängig von der ersten Variante oder in Kombination mit der ersten Variante angewandt werden kann, folgende Verfahrensschritte vor:
Die eine Sende- und Empfangseinheit sendet ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge aus; die andere Sende- und Empfangseinheit empfängt das ausgesendete erste Signal und sendet daraufhin ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge aus; und die eine Sende- und Empfangseinheit empfängt das ausgesendete zweite Signal; wobei die eine Sende- und Empfangseinheit die Zeitdauer ermittelt, die ab dem Zeitpunkt des Aussendens des ersten Signals bis zu dem Zeitpunkt des Empfangs des zweiten Signals verstreicht, und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zugangsberechtigung festgestellt wird, wenn die Zeitdauer innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls liegt, insbesondere die Zeitdauer größer als das (2n)-fache der Summe der ersten und der zweiten zeitlichen Länge und kleiner als das (2n + 2)-fache der Summe der ersten und der zweiten zeitlichen Länge ist, wobei n eine ganze Zahl ≥ 0 ist.The method according to the invention for operating an access security system, in particular for a motor vehicle, wherein the access security system has at least one object station with a first transmitting and receiving unit on an object to be secured against unauthorized access and at least one mobile station which can be carried by an authorized user with a second transmitting and receiving unit wherein the object station and the mobile station are arranged to exchange signals for determining an access authorization, the following method steps are provided in a second variant, which can be used independently of the first variant or in combination with the first variant:
The one transmitting and receiving unit transmits a first signal having a first time length; the other transmitting and receiving unit receives the transmitted first signal and then sends out a second signal having a second time length; and the one transmitting and receiving unit receives the transmitted second signal; wherein the one transmitting and receiving unit determines the length of time that elapses from the time of sending the first signal to the time of receipt of the second signal, and is characterized in that the access authorization is determined when the time period is within a predetermined time interval , in particular the time duration is greater than (2n) times the sum of the first and second time lengths and less than (2n + 2) times the sum of the first and second time lengths, where n is an integer ≥ 0 is.

Mit Hilfe dieser Zeitmessung wird kein Abstand zwischen der Objektstation und der Sendestation ermittelt, sondern vielmehr festgestellt, ob die Antwort der weiteren Sende- und Empfangseinheit auf das Aussenden des ersten Signals von der einen Sende- und Empfangseinheit innerhalb eines vorgesehenen Zeitfensters geschieht. Im Gegensatz zu Positionsmessungen, wo Phasenlagen von Signalen miteinander verglichen werden und eine Zeitauflösung unterhalb von einer μsec erforderlich ist, ist bei dieser Zeitmessung üblicherweise eine Zeitauflösung in einem Bereich von 0,01 Millisekunden bis 10 Millisekunden in der Regel vollkommen ausreichend. Mit Hilfe des Zeitfensters kann festgestellt werden, ob eine manipulative Relais-Station zwischengeschaltet ist, da jene aufgrund ihrer Signalverarbeitungszeit zu einem Zeitversatz von mindestens 2 x der Summe der ersten und zweiten zeitlichen Länge führt. Anhand des Zeitfensters kann die Anwesenheit einer manipulativen Relais-Station festgestellt werden, da das von der einen Sende- und Empfangseinheit ausgesendete Signal sowie das von der weiteren Sende- und Empfangseinheit zurückgesendete zweite Signal von der manipulativen Relais-Station jeweils zunächst empfangen und anschließend weitergeleitet werden muss.With Help this time measurement is no distance between the object station and the transmitting station determined, but rather determined whether the answer of the other transmitting and receiving unit to the transmission the first signal from the one transmitting and receiving unit within a scheduled time window happens. Unlike position measurements, where phase angles of signals are compared with each other and one time resolution below one μsec is required, this time measurement is usually a time resolution in a range of 0.01 milliseconds to 10 milliseconds in the Usually perfectly adequate. With the help of the time window can be determined whether a manipulative relay station is interposed, because those due to their signal processing time at a time offset of at least 2 times the sum of the first and second time lengths. Based the time window may be the presence of a manipulative relay station be determined, as that of the one transmitting and receiving unit emitted signal and that of the other transmitting and receiving unit returned receive the second signal from the manipulative relay station respectively and subsequently must be forwarded.

In der Regel liegen die erste und die zweite Zeitdauer in einem Bereich von 0,5 Millisekunden bis 5 Millisekunden, insbesondere in einem Bereich zwischen 1 Millisekunde und 3 Millisekunden. Die erste und die zweite Zeitdauer können in etwa gleich lang sein.In As a rule, the first and the second time periods are within one range from 0.5 milliseconds to 5 milliseconds, especially in one Range between 1 millisecond and 3 milliseconds. The first and the second time period can be about the same length.

Vorteilhafterweise ist die Zahl n gleich Null. Sollte das Zugangssicherungssystem selbst über eigene Relais-Stationen bzw. Repeater-Stationen verfügen, kann dieses mit Hilfe der positiven ganzen Zahl n größer als 0 berücksichtigt werden. Durch eine geeignete Wahl des Zeitfensters kann eine Zuschaltung einer manipulativen Relais-Station zu den im Zugangssicherungssystem bereits vorgesehenen Relais-Stationen eindeutig erkannt werden.advantageously, the number n is zero. Should the access protection system itself have its own Relay stations or repeater stations, this can help with the positive integer n greater than 0 taken into account become. By a suitable choice of the time window can be a connection a manipulative relay station to those in the access protection system already provided relay stations be clearly recognized.

Vorteilhafterweise weist das Zugangssicherungssystem zusätzlich eine Einrichtung auf, mit der erkannt werden kann, dass sich eine manipulative Relais-Station ins Zugangssicherheitssystem einloggen möchte. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass sich jede Relais-Station in dem Zugangssicherungssystem selbst authentifizieren muss.advantageously, In addition, the access protection system has a facility with which it can be recognized that is a manipulative relay station want to log into the access security system. For example, can be provided be that each relay station in the access protection system must authenticate itself.

Vorteilhafterweise wird die erste Variante der Erfindung in Kombination mit der zweiten Variante der Erfindung angewandt.advantageously, is the first variant of the invention in combination with the second Variant of the invention applied.

Vorteilhafterweise werden das erste Signal und/oder das zweite Signal kryptographisch verschlüsselt.advantageously, the first signal and / or the second signal become cryptographic encrypted.

Der erste und/oder die zweite Sende- und Empfangsstation sind insbesondere duplexfähig. Sie sind insbesondere in der Lage, gleichzeitig sowohl zu senden als auch zu empfangen. Die Duplexfähigkeit kann dadurch bewirkt werden, dass die Signale zeit-, frequenz- und/oder codemultiplext werden.Of the the first and / or the second transmitting and receiving station are in particular duplex capable. In particular, they are able to send both at the same time as well as to receive. Duplexing can be achieved be that the signals time, frequency and / or code multiplexed become.

Die erfindungsgemäße Anordnung für ein Zugangssicherungssystem in der ersten Variante der Erfindung umfasst mindestens eine Objektstation mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt und mindestens eine von einem befugten Benutzer mitführbare Mobilstation mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit, wobei die Objektstation und die Mobilstation zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind und die eine Sende- und Empfangseinheit ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge senden und ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge empfangen und die weitere Sende- und Empfangseinheit das erste Signal empfangen und das zweite Signal senden kann, wobei ein erster Detektor zur Ermittlung einer Empfangsstärke an der ersten Sende- und Empfangseinheit, ein zweiter Detektor zur Ermittlung einer Empfangsstärke an der zweiten Sende- und Empfangseinheit, eine Vergleichseinheit zum Vergleichen der an der ersten Sende- und Empfangseinheit ermittelten Empfangsstärke mit der an der zweiten Sende- und Empfangseinheit ermittelten Empfangsstärke, und eine Zugangsfeststellungseinheit, durch welche die Zugangsberechtigung feststellbar ist, wenn sich die beiden Empfangsstärken um weniger als ein vorgegebener Wert unterscheiden, vorgesehen ist.The inventive arrangement for an access security system in the first variant of the invention comprises at least one object station with a first transmitting and receiving unit on an object to be secured against unauthorized access and at least one mobile station carried by an authorized user with a second transmitting and receiving unit, wherein the Object station and the mobile station are set up to exchange signals for determining an access authorization and send a transmitting and receiving unit, a first signal having a first time length and a second signal having a second time length and the further transmitting and receiving unit, the first signal receive and transmit the second signal, wherein a first detector for Er a second detector for detecting a reception strength at the second transmitting and receiving unit, a comparison unit for comparing the received strength determined at the first transmitting and receiving unit with the one determined at the second transmitting and receiving unit Receiving strength, and an access determination unit, through which the access authorization is determined, if the two reception strengths differ by less than a predetermined value is provided.

Durch den Vergleich der jeweiligen Empfangsstärken an der ersten bzw. zweiten Sende- und Empfangseinheit können manipulative Relais-Stationen erkannt werden, da diese in der Regel zu einer Asymmetrie bei der Hin- und Rückrichtung führen, da sie in der Regel für die Hin- und für die Rückrichtung unterschiedliche Verstärker bzw. Antennen bzw. Orte für die Antennen benötigen. Nach dem Reziprozitätstheorem müssen jedoch die jeweils empfangenen Empfangsstärken der jeweiligen Signale für die Hin- und für die Rückrichtung identisch sein. Sobald sich die beiden Empfangsstärken um mehr als 10 dB, insbesondere mehr als 5 dB, vorzugsweise mehr als 3 dB, beispielsweise mehr als 2 dB, insbesondere beispielsweise mehr als 1 dB, unterscheiden, wird ein Zugang nicht autorisiert.By the comparison of the respective reception strengths at the first and second Transmitter and receiver unit can Manipulative relay stations are detected, as these are usually lead to an asymmetry in the back and forth direction as they usually for the back and forth the reverse direction different amplifier or antennas or locations for need the antennas. After the reciprocity theorem have to However, the received received strengths of the respective signals for the Back and forth the return direction be identical. As soon as the two received strengths around more than 10 dB, in particular more than 5 dB, preferably more than 3 dB, for example more than 2 dB, in particular, for example more than 1 dB, an access is not authorized.

Die erfindungsgemäße Anordnung für ein Zugangssicherungssystem in der zweiten Variante der Erfindung umfasst mindestens eine Objektstation mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt und mindestens eine von einem befugten Benutzer mitführbare Mobilstation mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit, wobei die Objektstation und die Mobilstation zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind und die eine Sende- und Empfangseinheit ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge senden und ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge empfangen und die weitere Sende- und Empfangseinheit das erste Signal empfangen und das zweite Signal senden kann, und sieht eine Zeitermittlungseinheit zur Ermittlung der Zeitdauer zwischen dem Aussenden des ersten Signals und dem Empfangen des zweiten Signals und eine Zugangsfeststellungseinheit, durch welche die Zugangsberechtigung feststellbar ist, wenn die Zeitdauer innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls liegt, vor.The inventive arrangement for an access security system in the second variant of the invention comprises at least one object station with a first transmitting and receiving unit on a against unauthorized Access to the secured object and at least one of an authorized User traceable Mobile station with a second transmitting and receiving unit, wherein the object station and the mobile station for exchanging signals are established to establish an access authorization and the one transmitting and receiving unit, a first signal with a first time length and receive a second signal having a second time length and the further transmitting and receiving unit receive the first signal and send the second signal, and sees a time determination unit for determining the time duration between the transmission of the first signal and receiving the second signal and an access determination unit, by which the access authorization can be determined, if the Duration is within a predetermined time interval before.

Hierbei wird die Zugangsberechtigung insbesondere festgestellt, wenn die Zeitdauer innerhalb eines Zeitintervalls von dem (2n)-fachen der Summe der ersten und zweiten zeitlichen Länge ab Aussenden des ersten Signals und bis zu dem (2n + 2)-fachen der Summe der ersten und zweiten zeitlichen Länge ab Aussenden des ersten Signals liegt, wobei n eine ganz Zahl ≥ 0 ist.in this connection In particular, the access authorization is established when the Time duration within a time interval of (2n) times the Sum of the first and second time lengths from the first transmission Signal and up to the (2n + 2) times the sum of the first and second time length from the emission of the first signal, where n is an integer ≥ 0.

Vorteilhafterweise wird die erste Variante der Erfindung kombiniert mit der zweiten Variante der Erfindung.advantageously, the first variant of the invention is combined with the second Variant of the invention.

Die Anordnung weist insbesondere eine Kryptographiereinheit zur kryptographischen Verschlüsselung des ersten Signals und/oder des zweiten Signals. Durch die Kryptographiereinheit können die jeweiligen Signale verschlüsselt bzw. entschlüsselt werden.The Arrangement has in particular a cryptographic unit for cryptographic encoding the first signal and / or the second signal. Through the cryptography unit can they encrypted signals or decrypted become.

Vorteilhafterweise ist die erste Sende- und Empfangsstation die zweite Sende- und Empfangsstation duplexfähig. Durch eine Duplexfähigkeit kann die Sicherheit weiterhin gesteigert werden, da durch sie der Grad der Komplexität einer manipulativen Relais-Station für ein erfolgreiches Manipulieren weiter gesteigert wird.advantageously, the first transmitting and receiving station is the second transmitting and receiving station duplex capable. Due to a duplex capability the safety can be further increased because of them Degree of complexity a manipulative relay station for successful manipulation is further increased.

Vorteilhafterweise weist die Anordnung einen Zeitmultiplexer, einen Frequenzmultiplexer und/oder einen Codemultiplexer zum Multiplexen bzw. Demultiplexen des ersten und/oder zweiten Signals auf. Mit Hilfe des Zeit-, Frequenz- und/oder Codemultiplexer kann die Duplexfähigkeit der Sende- und Empfangsstation erzeugt werden.advantageously, the arrangement has a time multiplexer, a frequency multiplexer and / or a code multiplexer for multiplexing and demultiplexing the first one and / or second signal. With the help of the time, frequency and / or code multiplexer can the duplex capability the transmitting and receiving station are generated.

Das Objekt ist vorteilhafterweise ein Kraftfahrzeug. Es kann jedoch auch eine Immobilie wie z.B. ein Haus oder ein Gebäude, ein portables Gerät, wie z.B. ein Computer, Labtop, Handy usw. sein.The Object is advantageously a motor vehicle. It can, however also a property such as a house or a building, a portable device, like e.g. a computer, labtop, cellphone, etc.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist eingerichtet zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Sie ist insbesondere hierfür bestimmt.The inventive arrangement is set up for implementation the method according to the invention. She is in particular for this certainly.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnungen kann auf einfache und preiswerte Weise eine sehr effiziente und zuverlässige Feststellung eines berechtigten bzw. befugten Zugangs erreicht werden.With Help of the arrangements according to the invention can be a very efficient and simple and inexpensive way reliable Establishment of a legitimate or authorized access.

Die erfindungsgemäße Objektstation ist eingerichtet zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Anordnung. Die erfindungsgemäße Mobilstation ist eingerichtet zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Anordnung. Die Objektstation und die Mobilstation sind insbesondere eingerichtet und bestimmt zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Anordnung bzw. zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren.The inventive object station is set up for use in an arrangement according to the invention. The mobile station according to the invention is set up for use in an arrangement according to the invention. The object station and the mobile station are in particular set up and intended for use in the inventive arrangement or for use in the method according to the invention.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Weiterbildungen, welche in geeigneter Weise beliebig miteinander kombiniert werden können, werden anhand der folgenden Zeichnung, welche die Erfindung nicht einschränken, sondern lediglich exemplarisch illustrieren soll, näher erläutert.Further advantageous details and developments, which in suitable Can be arbitrarily combined with each other, are shown in the following drawing, which do not limit the invention, but only by way of example to illustrate, closer explained.

Es zeigen schematisch:It show schematically:

1 eine erfindungsgemäße Anordnung; und 1 an inventive arrangement; and

2 ein Anwendungsbeispiel mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. 2 an application example with the device according to the invention.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung 1 mit einer Objektstation 2 und einer Mobilstation 3, die über eine drahtlose Verbindung 16 bidirektional miteinander kommunizieren. Die Objektstation weist neben einer zentralen ersten Steuereinheit 18 folgende damit verbundene Komponenten auf:
Eine erste Sende- und Empfangseinheit zum Senden eines ersten Signals an die Mobilstation 3 und zum Empfangen eines zweiten Signals von der mobilen Station 3, einen ersten Detektor 2 zur Ermittlungsstärke des von der Mobilstation 3 erhaltenen zweiten Signals, eine Kryptographiereinheit 11 zur Verschlüsselung und Entschlüsselung des bzw. der über die drahtlose Verbindung 6 übermittelten Signale, einen Zeitmultiplexer 12, einen Frequenzmultiplexer 13 und einen Codemultiplexer 14 zum Multiplexen bzw. Demultiplexen der über die drahtlose Verbindung 6 übermittelten Signale. 1 shows an arrangement according to the invention 1 with an object station 2 and a mobile station 3 that have a wireless connection 16 communicate bidirectionally with each other. The object station points next to a central first control unit 18 the following related components:
A first transmitting and receiving unit for transmitting a first signal to the mobile station 3 and for receiving a second signal from the mobile station 3 , a first detector 2 to the determination strength of the mobile station 3 obtained second signal, a cryptographic unit 11 for encryption and decryption of the wireless connection 6 transmitted signals, a time division multiplexer 12 , a frequency multiplexer 13 and a code multiplexer 14 for multiplexing or demultiplexing via the wireless connection 6 transmitted signals.

Die Mobilstation 3 weist neben der zentralen zweiten Steuereinheit 19 folgende damit verbundene Komponenten auf:
Eine zweite Sende- und Empfangseinheit 5 zum Senden eines zweiten Signals an die Objektstation 2 und zum Empfangen des ersten Signals von der Objektstation 2, einen zweiten Detektor 7 zum Feststellen der Empfangsstärke des von der Objektstation 2 empfangenen ersten Signals, eine Kryptographiereinheit 11 zum Verschlüsseln bzw. Entschlüsseln der über die drahtlose Verbindung 16 übermittelten Signale, einen Zeitmultiplexer 12, einen Frequenzmultiplexer 13 und einen Codemultiplexer 14 zum Multiplexen und Demultiplexen der über die drahtlose Verbindung 16 übermittelten Signale.The mobile station 3 points next to the central second control unit 19 the following related components:
A second transmitting and receiving unit 5 for sending a second signal to the object station 2 and for receiving the first signal from the object station 2 , a second detector 7 for detecting the reception strength of the object station 2 received first signal, a cryptographic unit 11 to encrypt or decrypt the over the wireless connection 16 transmitted signals, a time division multiplexer 12 , a frequency multiplexer 13 and a code multiplexer 14 for multiplexing and demultiplexing over the wireless connection 16 transmitted signals.

Zunächst sendet die Objektstation 2 ein erstes Signal an die Mobilstation 3 aus, welches dieses erste Signal empfängt und dessen Empfangsstärke, insbesondere die mittlere Leistung bzw. Intensität, mit Hilfe des zweiten Detektors 7 bestimmt. Anschließend bildet die Mobilstation 3 ein zweites Signal, in welches die Information über die Empfangsstärke eingefügt wird, und sendet dieses zweite Signal über die drahtlose Verbindung 6 zurück an die Objektstation. An der Objektstation 2 wird anschließend die Empfangsstärke des empfangenen zweiten Signals mit Hilfe eines ersten Detektors bestimmt. Anschließend wird die Empfangsstärke des ersten Signals mit der Empfangsstärke des zweiten Signals durch eine Vergleichseinheit 8 verglichen. Mit Hilfe einer Zeitermittlungseinheit 9 wird die Zeit gemessen, wie lange es dauert, bis die Antwort der Mobilstation 3 auf das Aussenden des ersten Signals von der Objektstation 2 zurückkommt. Weichen die Empfangsstärken um weniger als 2 dB voneinander ab und liegt die Zeitdauer für den Erhalt des zur Objektstation zurückgesendeten zweiten Signals in einem vorgegebenen Zeitintervall, beispielsweise zwischen 3 und 5 Millisekunden, so stellt eine Zugangsfeststellungseinheit 10 den berechtigten Zugang fest.First, the object station sends 2 a first signal to the mobile station 3 from which receives this first signal and its reception strength, in particular the average power or intensity, with the aid of the second detector 7 certainly. Subsequently, the mobile station forms 3 a second signal into which the received strength information is inserted, and transmits this second signal over the wireless link 6 back to the object station. At the object station 2 Subsequently, the reception strength of the received second signal is determined by means of a first detector. Subsequently, the reception strength of the first signal with the reception strength of the second signal by a comparison unit 8th compared. With the help of a time determination unit 9 the time is measured how long it takes for the mobile station to respond 3 on the transmission of the first signal from the object station 2 returns. If the reception intensities deviate from one another by less than 2 dB, and the time duration for receipt of the second signal sent back to the object station is within a predetermined time interval, for example between 3 and 5 milliseconds, then an access determination unit is established 10 the authorized access.

2 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung in einem Anwendungsfall, wobei die Objektstation 2 an einem als Kraftfahrzeug ausgestalteten Objekt 15 vorgesehen ist und ein Benutzer 17 die Mobilstation 3 als elektronische Karte mit sich herumführt. Sobald sich der Benutzer 17 dem Objekt 15 nähert und er den Türgriff betätigt, wird die Tür mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung 1 freigeschaltet. 2 shows the arrangement according to the invention in an application, wherein the object station 2 on an object designed as a motor vehicle 15 is provided and a user 17 the mobile station 3 carries around as an electronic card. As soon as the user 17 the object 15 approaches and he pressed the door handle, the door is using the inventive arrangement 1 unlocked.

Der im Fahrzeug befindliche Transceiver strahlt ein Funksignal über die dort befindliche Autoantenne mit der Sendeleistung p2 ab (1). Dieses Signal wird vom Schlüssel über die im Schlüssel befindliche Antenne empfangen. Der Schlüssel misst die Empfangsleistung des Signals mit dem Empfängerteil seines Transceivers. Die dort gemessene Empfangsleistung pe berechnet sich wie folgt: pe = ps·g1·a1·g2 wobei g1 der Gewinn der Autoantenne, g2 der Gewinn der Schlüsselantenne und a1 die Streckendämpfung ist.The in-vehicle transceiver emits a radio signal via the car antenna located there with the transmission power p 2 ( 1 ). This signal is received by the key via the antenna in the key. The key measures the received power of the signal to the receiver part of its transceiver. The received power p e measured there is calculated as follows: p e = p s ·G 1 · a 1 ·G 2 where g 1 is the gain of the car antenna, g 2 is the gain of the key antenna and a 1 is the path loss.

Das Messergebnis wird nun wiederum in codierter Form vom Schlüssel ausgesendet. Der an der Tür befindliche Transceiver misst nun ebenfalls die Empfangsleistung dieses vom Schlüssel ausgesendeten Signals. Wenn die Sendeleistung des Schlüssels und des Transceivers an der Tür gleich sind, so muss entsprechend dem Reziprozitätstheorem die im Fahrzeug gemessene Leistung gleich der im Schlüssel gemessenen Leistung sein, da die Streckendämpfung und die Antennen gewinne bei hinreichend schnellem Datenaustausch konstant sind. In der Steuereinheit kann der Messwert mit dem codierten Messergebnis des Schlüsselempfängers verglichen werden. Im Regelfall, wenn keine Manipulation durch eine Relaisfunkanlage vorliegt, werden beide Messwerte gleich sein und die Steuerelektronik kann mit der Authentifizierung fortfahren.The The result of the measurement is now transmitted in coded form by the key. The one at the door Transceiver now also measures the reception power this from the key emitted signal. If the transmission power of the key and the transceiver at the door are the same, according to the reciprocity theorem measured in the vehicle Performance equal to that in the key measured power, as the path loss and the antennas win are constant with sufficiently fast data exchange. In the control unit the measured value can be compared with the coded measurement result of the key receiver become. As a rule, if no manipulation by a relay radio system is present, both measured values will be the same and the control electronics can proceed with the authentication.

Sollte versucht werden, durch Einfügen einer Relaisfunkanlage die Funkstrecke (2) zu verlängern, so wird dies Einfluss auf die Messergebnisse im Schlüssel und im Fahrzeug haben. Die im Schlüssel gemessene Empfangsleistung berechnet sich wie folgt: pe = ps·g1·a2·g3·g7·g4·a4·g2 wobei g3–6 der jeweilige Gewinn der Relaisstationsantennen, g7/8 der jeweilige Gewinn der Verstärker in der Relaisfunkstelle, a2 die Streckendämpfung zwischen Auto und Relaisstation und a4 die Streckendämpfung zwischen Schlüssel und Relaisstation sind.Should be tried by inserting a relay radio system, the radio link ( 2 ), this will have an influence on the measurement results in the key and in the vehicle. The received power measured in the key is calculated as follows: p e = p s ·G 1 · a 2 ·G 3 ·G 7 ·G 4 · a 4 ·G 2 where g 3-6 is the respective gain of the relay station antennas, g 7/8 is the respective gain of the repeater in the relay station, a 2 is the path loss between the car and the relay station and a 4 is the path loss between the key and the relay station.

Die im Transceiver an der Tür gemessene Empfangsleistung berechnet sich wie folgt: pe = ps·g2·a5·g6·g8·g5·a3·g1 wobei g3–6 der jeweilige Gewinn der Relaisstationsantennen, g7/8 der jeweilige Gewinn der Verstärker in der Relaisfunkstelle, a2 die Streckendämpfung zwischen Auto und Relaisstation, und a4 die Streckendämpfung zwischen Schlüssel und Relaisstation sind.The received power measured in the transceiver at the door is calculated as follows: p e = p s ·G 2 · a 5 ·G 6 ·G 8th ·G 5 · a 3 ·G 1 where g 3-6 is the respective gain of the relay station antennas, g 7/8 is the respective gain of the repeater in the relay station, a 2 is the path loss between the car and relay station, and a 4 is the path loss between the key and the relay station.

Der Vergleich der Empfangsleistungen vom Schlüsselempfänger und vom Transceiver an der Tür wird in diesem Fall nicht gleich ausfallen. Auch wenn die Antennengewinne in der Relaisfunkstelle gleich sein sollten, so werden die Streckendämpfungen auf dem Hin- und Rückweg verschieden sein.Of the Comparison of the reception services from the key receiver and the transceiver the door becomes not be the same in this case. Even if the antenna gains in the relay radio station should be the same, so the line attenuations on the way there and back to be different.

Die Steuereinheit kann durch das Auftreten der Differenz in den beiden Empfangsleistungen einen Manipulationsversuch durch eine Relaisfunkstelle erkennen und gestattet somit nicht das Entriegeln der Tür.The Control unit can by the appearance of the difference in the two Receiving services a manipulation attempt by a relay radio station recognize and thus does not allow the unlocking of the door.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Zugangssicherungssystems, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei das Zugangssicherungssystem mindestens eine Objektstation 2 mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit 4 an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt 15 und mindestens eine von einem befugten Benutzer 17 mitführbare Mobilstation 3 mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit 5 aufweist, wobei die Objektstation 2 und die Mobilstation 3 zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind, und sieht in einer ersten Variante folgende Verfahrensschritte vor: Die eine Sende- und Empfangseinheit 4, 5 sendet ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge aus, die weitere Sende- und Empfangseinheit 5, 4 empfängt das ausgesendete erste Signal und ermittelt dessen Empfangsstärke, die weitere Sende- und Empfangseinheit 5, 4 sendet ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge aus, welches die ermittelte Empfangsstärke beinhaltet, die eine Sende- und Empfangseinheit 4 empfängt das ausgesendete zweite Signal und ermittelt dessen Empfangsstärke, die Empfangsstärke des ersten Signals wird mit der Empfangsstärke des zweiten Signals in Beziehung gesetzt und die Zugangsberechtigung festgestellt, wenn sich die beiden Empfangsstärken um weniger als ein vorgegebener Wert unterscheiden. Die Erfindung sieht in einer zweiten Variante folgende Verfahrensschritte vor: Die eine Sende- und Empfangseinheit 4, 5 sendet ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge aus, die andere Sende- und Empfangseinheit 5, 4 empfängt das ausgesendete erste Signal und sendet darauf hin ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge aus, und die eine Sende- und Empfangseinheit 4 empfängt das ausgesendete zweite Signal, wobei die eine Sende- und Empfangseinheit 4, 5 die Zeitdauer ermittelt, die ab dem Zeitpunkt des Aussendens des ersten Signals bis zum Zeitpunkt des Empfangs des zweiten Signals verstreicht, wobei die Zugangsberechtigung festgestellt wird, wenn die Zeitdauer innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls liegt. Die Erfindung betrifft ebenso die zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Anordnungen, die Objektstation sowie die Mobilstation. Mit Hilfe der Erfindung ist ein sicherer und zuverlässiger Betrieb des Zugangssicherungssystems auf einfache und preiswerte Weise möglich, wobei bereits in den üblichen Zugangssystemen vorhandene Komponenten mit nur geringfügigen Anpassungen eingesetzt werden können, ohne dass zusätzliche komplizierte Komponenten erforderlich wären.The invention relates to a method for operating an access security system, in particular for a motor vehicle, wherein the access security system at least one object station 2 with a first transmitting and receiving unit 4 on an object to be secured against unauthorized access 15 and at least one of an authorized user 17 portable mobile station 3 with a second transmitting and receiving unit 5 wherein the object station 2 and the mobile station 3 are arranged for the exchange of signals for determining an access authorization, and provides in a first variant the following method steps: The one transmitting and receiving unit 4 . 5 sends out a first signal with a first time length, the further transmitting and receiving unit 5 . 4 receives the transmitted first signal and determines its reception strength, the further transmitting and receiving unit 5 . 4 transmits a second signal having a second time length, which includes the detected reception strength, which is a transmitting and receiving unit 4 receives the transmitted second signal and determines its reception strength, the reception strength of the first signal is related to the reception strength of the second signal and the access authorization is determined if the two reception strengths differ by less than a predetermined value. The invention provides in a second variant the following method steps: The one transmitting and receiving unit 4 . 5 sends out a first signal with a first time length, the other transmitting and receiving unit 5 . 4 receives the transmitted first signal and thereafter transmits a second signal having a second time length, and the one transmitting and receiving unit 4 receives the transmitted second signal, wherein the one transmitting and receiving unit 4 . 5 determines the length of time that elapses from the time the first signal is transmitted until the time when the second signal is received, wherein the access authorization is determined if the time duration is within a predetermined time interval. The invention also relates to the arrangements suitable for carrying out the method, the object station and the mobile station. With the help of the invention, a safe and reliable operation of the access security system in a simple and inexpensive way possible, which already in the usual access systems existing components can be used with only minor adjustments without additional complicated components would be required.

11
Anordnungarrangement
22
Objektstationobject station
33
Mobilstationmobile station
44
erste Sende- und Empfangseinheitfirst Transmitting and receiving unit
55
zweite Sende- und Empfangseinheitsecond Transmitting and receiving unit
66
erster Detektorfirst detector
77
zweiter Detektorsecond detector
88th
Vergleichseinheitcomparing unit
99
ZeitermittlungseinheitTime determining unit
1010
ZugangsfeststellungseinheitAccess detection unit
1111
Kryptographiereinheitcryptography purity
1212
Zeitmultiplexertime division multiplexer
1313
Frequenzmultiplexerfrequency multiplexer
1414
KodemultiplexerKodemultiplexer
1515
Objektobject
1616
drahtlose Verbindungwireless connection
1717
Benutzeruser
1818
zentrale erste Steuereinheitcentral first control unit
1919
zentrale zweite Steuereinheitcentral second control unit

Claims (17)

Verfahren zum Betreiben eines Zugangssicherungssystems, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei das Zugangssicherungssystem mindestens eine Objektstation (2) mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit (4) an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt (15) und mindestens eine von einem befugten Benutzer (17) mitführbare Mobilstation (3) mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit (5) aufweist, wobei die Objektstation (2) und die Mobilstation (3) zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Die eine Sende- und Empfangseinheit (4, 5) sendet ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge aus, die weitere Sende- und Empfangseinheit (5, 4) empfängt das ausgesendete erste Signal und ermittelt dessen Empfangsstärke, die weitere Sende- und Empfangseinheit (5, 4) sendet ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge aus, welches die ermittelte Empfangsstärke beinhaltet, die eine Sende- und Empfangseinheit (4) empfängt das ausgesendete zweite Signal und ermittelt dessen Empfangsstärke, die Empfangsstärke des ersten Signals wird mit der Empfangsstärke des zweiten Signals in Beziehung gesetzt und die Zugangsberechtigung festgestellt, wenn sich die beiden Empfangsstärken um weniger als ein vorgegebener Wert unterscheiden.Method for operating an access security system, in particular for a motor vehicle, wherein the access security system has at least one object station ( 2 ) with a first transmitting and receiving unit ( 4 ) on an object to be secured against unauthorized access ( 15 ) and at least one of an authorized user ( 17 ) portable mobile station ( 3 ) with a second transmitting and receiving unit ( 5 ), wherein the object station ( 2 ) and the mobile station ( 3 ) for the exchange of signals to determine a Access authorization are set up, characterized by the following method steps: the one transmitting and receiving unit ( 4 . 5 ) transmits a first signal having a first time length, the further transmitting and receiving unit ( 5 . 4 ) receives the transmitted first signal and determines its reception strength, the further transmitting and receiving unit ( 5 . 4 ) transmits a second signal having a second time length, which includes the determined reception strength, which a transmitting and receiving unit ( 4 ) receives the transmitted second signal and determines its reception strength, the reception strength of the first signal is related to the reception strength of the second signal, and the access authorization is determined if the two reception strengths differ by less than a predetermined value. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugangsberechtigung festgestellt wird, wenn sich die beiden Empfangsstärken um weniger als 3 dB, insbesondere weniger als 2 dB, vorzugsweise weniger als 1 dB, unterscheiden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the access authorization is determined when the two reception strengths less than 3 dB, in particular less than 2 dB, preferably less than 1 dB. Verfahren zum Betreiben eines Zugangssicherungssystems, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, wobei das Zugangssicherungssystem mindestens eine Objektstation (2) mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit (4) an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt (15) und mindestens eine von einem befugten Benutzer (17) mitführbare Mobilstation (3) mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit (5) aufweist, wobei die Objektstation (2) und die Mobilstation (3) zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind, umfassend folgende Verfahrensschritte: Die eine Sende- und Empfangseinheit (4, 5) sendet ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge aus, die andere Sende- und Empfangseinheit (5, 4) empfängt das ausgesendete erste Signal und sendet daraufhin ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge aus, und die eine Sende- und Empfangseinheit (4) empfängt das ausgesendete zweite Signal, wobei die eine Sende- und Empfangseinheit (4, 5) die Zeitdauer ermittelt, die ab dem Zeitpunkt des Aussendens des ersten Signals bis zu dem Zeitpunkt des Empfangens des zweiten Signals verstreicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugangsberechtigung festgestellt wird, wenn die Zeitdauer innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls liegt, insbesondere innerhalb eines Zeitintervalls von dem (2n)-fachen der Summe der ersten und zweiten zeitlichen Länge ab Aussenden des ersten Signals und bis zu dem (2n + 2)-fachen der Summe der ersten und zweiten zeitlichen Länge ab Aussenden des ersten Signals liegt, wobei n eine ganze Zahl größer gleich Null ist.Method for operating an access security system, in particular for a motor vehicle, wherein the access security system has at least one object station ( 2 ) with a first transmitting and receiving unit ( 4 ) on an object to be secured against unauthorized access ( 15 ) and at least one of an authorized user ( 17 ) portable mobile station ( 3 ) with a second transmitting and receiving unit ( 5 ), wherein the object station ( 2 ) and the mobile station ( 3 ) are arranged for exchanging signals for determining an access authorization, comprising the following method steps: the one transmitting and receiving unit ( 4 . 5 ) transmits a first signal with a first time length, the other transmitting and receiving unit ( 5 . 4 ) receives the transmitted first signal and then sends out a second signal having a second time length, and the one transmitting and receiving unit ( 4 ) receives the transmitted second signal, wherein the one transmitting and receiving unit ( 4 . 5 ) determines the time duration which elapses from the time of transmission of the first signal until the time of receiving the second signal, characterized in that the access authorization is determined if the time duration lies within a predetermined time interval, in particular within a time interval of ( 2n) times the sum of the first and second time lengths from the emission of the first signal and up to (2n + 2) times the sum of the first and second time lengths from the emission of the first signal, where n is an integer greater than or equal to Is zero. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 in Verbindung mit dem Verfahren nach Anspruch 3.The method of claim 1 or 2 in conjunction with the method according to claim 3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Signal und/oder das zweite Signal kryptographisch verschlüsselt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the first signal and / or the second signal encrypted cryptographically become. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Sende- und Empfangsstation duplexfähig sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or the second transmitting and receiving station duplex capable are. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale zeit-, frequenz-, und/oder kodemultiplext werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the signals are time, frequency, and / or code-multiplexed become. Anordnung (1) für ein Zugangssicherungssystem, umfassend mindestens eine Objektstation (2) mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit (4) an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt (15) und mindestens eine von einem befugten Benutzer (17) mitführbare Mobilstation (3) mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit (5), wobei die Objektstation (2) und die Mobilstation (3) zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind und die eine Sende- und Empfangseinheit (4, 5) ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge senden und ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge empfangen und die weitere Sende- und Empfangseinheit (5, 4) das erste Signal empfangen und das zweite Signal senden kann, gekennzeichnet durch einen ersten Detektor (6) zur Ermittelung einer Empfangstärke an der ersten Sende- und Empfangseinheit (4), einen zweiten Detektor (7) zur Ermittelung einer Empfangstärke an der zweiten Sende- und Empfangseinheit (5), eine Vergleichseinheit (8) zum Vergleichen der an der ersten Sende- und Empfangseinheit (4) ermittelten Empfangsstärke mit der an der zweiten Sende- und Empfangseinheit (5) ermittelten Empfangsstärke, und eine Zugangsfeststellungseinheit (10), durch welche die Zugangsberechtigung feststellbar ist, wenn sich die beiden Empfangsstärken um weniger als ein vorgegebener Wert unterscheiden.Arrangement ( 1 ) for an access security system, comprising at least one object station ( 2 ) with a first transmitting and receiving unit ( 4 ) on an object to be secured against unauthorized access ( 15 ) and at least one of an authorized user ( 17 ) portable mobile station ( 3 ) with a second transmitting and receiving unit ( 5 ), wherein the object station ( 2 ) and the mobile station ( 3 ) are arranged for the exchange of signals for determining an access authorization and the one transmitting and receiving unit ( 4 . 5 ) transmit a first signal having a first time length and receive a second signal having a second time length and the further transmitting and receiving unit ( 5 . 4 ) can receive the first signal and send the second signal, characterized by a first detector ( 6 ) for determining a reception strength at the first transmitting and receiving unit ( 4 ), a second detector ( 7 ) for determining a reception strength at the second transmitting and receiving unit ( 5 ), a comparison unit ( 8th ) for comparing the at the first transmitting and receiving unit ( 4 ) detected receiving strength with the at the second transmitting and receiving unit ( 5 ) and an access determination unit ( 10 ), through which the access authorization can be determined, if the two reception strengths differ by less than a predetermined value. Anordnung (1) für ein Zugangssicherungssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, umfassend mindestens eine Objektstation (2) mit einer ersten Sende- und Empfangseinheit (4) an einem gegen unbefugten Zugang zu sichernden Objekt (15) und mindestens eine von einem befugten Benutzer (17) mitführbare Mobilstation (3) mit einer zweiten Sende- und Empfangseinheit (5), wobei die Objektstation (2) und die Mobilstation (3) zum Austausch von Signalen zur Feststellung einer Zugangsberechtigung eingerichtet sind und die eine Sende- und Empfangseinheit (4, 5) ein erstes Signal mit einer ersten zeitlichen Länge senden und ein zweites Signal mit einer zweiten zeitlichen Länge empfangen und die weitere Sende- und Empfangseinheit (5, 4) das erste Signal empfangen und das zweite Signal senden kann, gekennzeichnet durch eine Zeitermittlungseinheit (9) zur Ermittlung der Zeitdauer zwischen dem Aussenden des ersten Signals und dem Empfangen des zweiten Signals, und eine Zugangsfeststellungseinheit (10), durch welche die Zugangsberechtigung feststellbar ist, wenn die Zeitdauer innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls liegt, insbesondere innerhalb eines Zeitintervalls von dem (2n)-fachen der Summe der ersten und zweiten zeitlichen Länge ab Aussenden des ersten Signals und bis zu dem (2n + 2)-fachen der Summe der ersten und zweiten zeitlichen Länge ab Aussenden des ersten Signals liegt, wobei n eine ganze Zahl größer gleich Null ist.Arrangement ( 1 ) for an access security system, in particular for a motor vehicle, comprising at least one object station ( 2 ) with a first transmitting and receiving unit ( 4 ) on an object to be secured against unauthorized access ( 15 ) and at least one of an authorized user ( 17 ) portable mobile station ( 3 ) with a second transmitting and receiving unit ( 5 ), wherein the object station ( 2 ) and the mobile station ( 3 ) are arranged for the exchange of signals for determining an access authorization and the one transmitting and receiving unit ( 4 . 5 ) transmit a first signal having a first time length and receive a second signal having a second time length and the further transmitting and receiving unit ( 5 . 4 ) can receive the first signal and send the second signal, characterized by a time determination unit ( 9 ) for determining the time duration between the transmission of the first signal and the reception of the second signal, and an access determination unit ( 10 ), by which the access authorization is ascertainable if the time duration lies within a predetermined time interval, in particular within a time interval of (2n) times the sum of the first and second time length from the transmission of the first signal and up to the (2n + 2 ) times the sum of the first and second time lengths from the emission of the first signal, where n is an integer greater than or equal to zero. Anordnung (1) nach Anspruch 8 in Verbindung mit der Anordnung (1) nach Anspruch 9.Arrangement ( 1 ) according to claim 8 in connection with the arrangement ( 1 ) according to claim 9. Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, gekennzeichnet, durch mindestens eine Kryptographiereinheit (11) zur kryptographischen Verschlüsselung des ersten Signals und/oder des zweiten Signals.Arrangement ( 1 ) according to one of claims 8 to 10, characterized by at least one cryptographic unit ( 11 ) for the cryptographic encryption of the first signal and / or the second signal. Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (4) und/oder die zweite (5) Sende- und Empfangsstation duplexfähig ist.Arrangement ( 1 ) according to one of claims 8 to 11, characterized in that the first ( 4 ) and / or the second ( 5 ) Transmitting and receiving station is duplex capable. Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, gekennzeichnet durch einen Zeitmultiplexer (12), Frequenzmultiplexer (13), und/oder Kodemul tiplexer (14) zum Multiplexen bzw. Demultiplexen des ersten und/oder zweiten Signals.Arrangement ( 1 ) according to one of claims 8 to 12, characterized by a time-division multiplexer ( 12 ), Frequency multiplexer ( 13 ), and / or Kodemul tiplexer ( 14 ) for multiplexing or demultiplexing the first and / or second signal. Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt (15) ein Kraftfahrzeug ist.Arrangement ( 1 ) according to one of claims 8 to 13, characterized in that the object ( 15 ) is a motor vehicle. Anordnung (1) für ein Zugangssicherungssystem eingerichtet zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.Arrangement ( 1 ) for an access security system for carrying out the method according to one of claims 1 to 7. Objektstation (2) zur Verwendung in einer Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 15.Object station ( 2 ) for use in an assembly ( 1 ) according to one of claims 8 to 15. Mobilstation (3) zur Verwendung in einer Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 15.Mobile station ( 3 ) for use in an assembly ( 1 ) according to one of claims 8 to 15.
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