DE102011013605A1 - Mobile transmission device of an access system of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine mobile Sendevorrichtung (105) eines Zugangssystems (100) eines Fahrzeugs (101). Die mobile Sendevorrichtung (105) umfasst eine Erfassungsvorrichtung (110) zum Erfassen eines Bewegungszustands der mobilen Sendevorrichtung (105) und einen Sender (108) zum Senden eines Zugangsfreigabesignals zur Freigabe eines Zugangs zu dem Fahrzeug (101). Die mobile Sendevorrichtung (105) umfasst weiterhin eine Verarbeitungseinheit (107), welche den Sender (108) in Abhängigkeit von dem erfassten Bewegungszustand ansteuert.The present invention relates to a mobile transmission device (105) of an access system (100) of a vehicle (101). The mobile transmission device (105) comprises a detection device (110) for detecting a movement state of the mobile transmission device (105) and a transmitter (108) for sending an access release signal to enable access to the vehicle (101). The mobile transmission device (105) also includes a processing unit (107) which controls the transmitter (108) as a function of the detected state of movement.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für eine mobile Sendevorrichtung eines Zugangssystems eines Fahrzeugs, insbesondere eine mobile Sendevorrichtung für ein schlüsselloses Zugangssystem ein sogenanntes Keyless Entry System. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine mobile Sendevorrichtung eines Zugangssystems eines Fahrzeugs sowie ein Zugangssystem eines Fahrzeugs.The present invention relates to a method for a mobile transmission device of an access system of a vehicle, in particular a mobile transmission device for a keyless entry system, a so-called keyless entry system. The present invention further relates to a mobile transmission device of an access system of a vehicle and an access system of a vehicle.
Schlüssellose Zugangssysteme für Fahrzeuge, beispielsweise Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, sind auch unter den Bezeichnungen Keyless Entry oder Keyless Go bekannt. Ein derartiges schlüsselloses Zugangssystem ist ein automatisches System, um ein Fahrzeug ohne aktive Benutzung eines Autoschlüssels zu entriegeln und beispielsweise durch Betätigen eines Startknopfes zu starten. Ermöglicht wird dies durch eine elektronische Sende-/Empfangsvorrichtung, die der Fahrzeugbenutzer mit sich führt. Sobald sich ein Fahrzeugbenutzer einem mit dem schlüssellosen Zugangssystem ausgestatteten Fahrzeug bis auf wenige Meter nähert, findet ein Signalaustausch zwischen der Sende-/Empfangsvorrichtung, welche der Fahrzeugbenutzer mit sich führt, und einer Zugangssteuervorrichtung, welche in das Fahrzeug eingebaut ist, statt und die Sende-/Empfangsvorrichtung authentifiziert sich bei der Zugangssteuervorrichtung. Nach erfolgreicher Authentifizierung öffnet die Zugangssteuervorrichtung beispielsweise eine Zentralverriegelung des Fahrzeugs oder gibt ein Starten des Fahrzeugs über einen Startknopf frei.Keyless entry systems for vehicles, such as passenger cars or trucks, are also known by the names Keyless Entry or Keyless Go. Such a keyless entry system is an automatic system for unlocking a vehicle without actively using a car key and starting it by pressing a start button, for example. This is made possible by an electronic transmitting / receiving device that carries the vehicle user with it. As soon as a vehicle user approaches a vehicle equipped with the keyless entry system to a few meters, a signal exchange takes place between the transceiver device carried by the vehicle user and an access control device which is installed in the vehicle, and the transmission / Receiving device authenticates with the access control device. After successful authentication, the access control device, for example, opens a central locking of the vehicle or releases a start of the vehicle via a start button.
Durch geeignete intelligente Angriffswerkzeuge, beispielsweise einem sogenannten Relaisangriff, kann die Funkstrecke zwischen der Sende-/Empfangsvorrichtung und dem Fahrzeug verlängert werden, beispielsweise auf eine Strecke vom Parkplatz des Fahrzeugs bis an die Haustür des Fahrzeugbenutzers, und so ein unberechtigtes Öffnen und Starten des Fahrzeugs ermöglicht werden. In der Veröffentlichung von
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Verbesserung der Sicherheit von schlüssellosen Zugangssystemen zu erreichen.The object of the present invention is therefore to achieve an improvement in the security of keyless entry systems.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren für eine mobile Sendevorrichtung eines Zugangssystems eines Fahrzeugs nach Anspruch 1, eine mobile Sendevorrichtung eines Zugangssystems eines Fahrzeugs nach Anspruch 11, ein Zugangssystem eines Fahrzeugs nach Anspruch 14 und ein Zugangssystem eines Fahrzeugs nach Anspruch 15 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.According to the present invention, this object is achieved by a method for a mobile transmitting device of an access system of a vehicle according to claim 1, a mobile transmitting device of an access system of a vehicle according to claim 11, an access system of a vehicle according to claim 14 and an access system of a vehicle according to claim 15. The dependent claims define preferred and advantageous embodiments of the invention.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für eine mobile Sendevorrichtung eines Zugangssystems eines Fahrzeugs bereitgestellt. Unter der mobilen Sendevorrichtung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Einheit eines schlüssellosen Zugangssystems verstanden, welche ein Benutzer des Fahrzeugs bei sich trägt. Die mobile Sendevorrichtung kann beispielsweise in Form eines Schlüsselanhängers oder eines Schlüssels mit einer darin integriert ausgebildeten Sendevorrichtung umfassen. Bei dem Verfahren wird ein Bewegungszustand der mobilen Sendevorrichtung erfasst und ein Zugangsfreigabesignal zur Freigabe des Zugangs zu dem Fahrzeug in Abhängigkeit von dem erfassten Bewegungszustand von der mobilen Sendevorrichtung ausgesendet. Beispielsweise kann durch Erfassen des Bewegungszustands der mobilen Sendevorrichtung bestimmt werden, ob die mobile Sendevorrichtung in Bewegung ist oder ob die mobile Sendevorrichtung in Ruhe ist.According to the present invention, a method for a mobile transmission device of an access system of a vehicle is provided. In the context of the present invention, the mobile transmission device is understood to mean the unit of a keyless entry system which a user of the vehicle carries with him. The mobile transmitting device may comprise, for example, in the form of a key fob or a key with a transmitting device integrated therein. In the method, a motion state of the mobile transmission device is detected and an access enable signal for enabling access to the vehicle is transmitted in response to the detected motion state from the mobile transmission device. For example, by detecting the moving state of the mobile transmitting device, it can be determined whether the mobile transmitting device is in motion or the mobile transmitting device is at rest.
Das Zugangsfreigabesignal kann beispielsweise nur dann ausgesendet werden, wenn zuvor bestimmt wurde, dass die mobile Sendevorrichtung in Bewegung ist. Dadurch kann ein Relaisangriff, wie er zuvor in der Einleitung beschrieben wurde, nicht durchgeführt werden, wenn die mobile Sendevorrichtung beispielsweise zu Hause oder im Büro abgelegt wurde oder sich in einem aufgehängten Mantel oder einer abgestellten Tasche befindet und daher in Ruhe ist. Befindet sich die mobile Sendevorrichtung hingegen in Bewegung, beispielsweise zusammen mit dem Benutzer des Fahrzeugs bei einer Bewegung auf das Fahrzeug zu, wird das Zugangsfreigabesignal zur Freigabe des Zugangs zu dem Fahrzeug ausgesendet und der schlüssellose Zugang ohne Komforteinbußen ermöglicht. For example, the access enable signal may be transmitted only if it has previously been determined that the mobile transmitting device is in motion. As a result, a relay attack, as described above in the introduction, can not be carried out if, for example, the mobile transmitting device has been deposited at home or in the office or is in a suspended coat or bag and is therefore at rest. On the other hand, when the mobile transmitting device is in motion, for example, with the user of the vehicle moving toward the vehicle, the access enable signal is transmitted to enable access to the vehicle and keyless entry is enabled without sacrificing comfort.
Gemäß einer Ausführungsform wird bei dem Verfahren ferner ein Aufforderungssignal, welches von einer Zugangssteuervorrichtung des Fahrzeugs zu der mobilen Sendevorrichtung gesendet wird, empfangen und das Zugangsfreigabesignal zusätzlich in Abhängigkeit von dem Aufforderungssignal gesendet. Indem das Zugangsfreigabesignal in Abhängigkeit von dem erfassten Bewegungszustand und dem Aufforderungssignal von dem Fahrzeug ausgesendet wird, kann eine hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit des Zugangssystems erreicht werden.According to an embodiment, the method further receives a request signal sent from an access control device of the vehicle to the mobile transmission device, and additionally transmits the access enable signal in response to the request signal. By transmitting the access enable signal in response to the detected motion state and the request signal from the vehicle, high security and reliability of the access system can be achieved.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren weiterhin ein Einstellen eines Bewegungsschwellenwerts, in dessen Abhängigkeit bestimmt wird, ob die mobile Sendevorrichtung in Bewegung ist oder ob sich die mobile Sendevorrichtung in dem Ruhezustand befindet. Der Bewegungsschwellenwert kann beispielsweise von einem Benutzer der mobilen Sendevorrichtung konfigurierbar sein, um ein Ansprechverhalten der mobilen Sendevorrichtung an die Wünsche und Bedürfnisse des Benutzers anzupassen.According to an embodiment, the method further comprises setting a movement threshold value, in dependence of which it is determined whether the mobile transmission device is in motion or the mobile transmission device is in the idle state. The movement threshold may, for example, be configurable by a user of the mobile transmitting device to adapt a response of the mobile transmitting device to the wishes and needs of the user.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Zugangsfreigabesignal nur gesendet, wenn die mobile Sendevorrichtung in Bewegung ist oder innerhalb einer vorbestimmten vorhergehenden Zeitdauer in Bewegung war. Das Einstellen der vorbestimmten Zeitdauer kann kundenspezifisch oder durch den Benutzer durchgeführt werden. Indem das Zugangsfreigabesignal auch dann gesendet wird, wenn sich die mobile Sendevorrichtung innerhalb der vorbestimmten vorhergehenden Zeitdauer in Bewegung befunden hat, wird der Zugang zu dem Fahrzeug auch dann freigegeben, wenn sich der Benutzer beispielsweise in dem Augenblick, in dem er einen Türgriff des Fahrzeugs betätigt oder einen Startknopf des Fahrzeugs betätigt, nicht so bewegt, dass sich die mobile Sendevorrichtung, welche er beispielsweise in einer Tasche trägt, bewegt. Dadurch wird das Zugangssystem kundenfreundlicher und arbeitet zuverlässiger.According to another embodiment, the access enable signal is transmitted only when the mobile transmitting device is in motion or in motion within a predetermined previous time period. The setting of the predetermined period of time may be customized or performed by the user. By sending the access enable signal even if the mobile transmitting device has been in motion within the predetermined previous period of time, access to the vehicle is enabled even when the user operates, for example, the instant he operates a door handle of the vehicle or actuates a start button of the vehicle, not moved so that the mobile transmitting device, which he wears, for example, in a bag moves. This makes the access system more customer friendly and more reliable.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Erfassen des Bewegungszustands ein Erfassen einer Position, Ausrichtung, Neigung und/oder Beschleunigung der mobilen Sendevorrichtung.In one embodiment, detecting the state of motion includes detecting a position, orientation, tilt, and / or acceleration of the mobile transmission device.
Zur Bestimmung, ob die mobile Sendevorrichtung in Bewegung ist oder in Ruhe ist, können daher verschiedene Sensoren verwendet werden, beispielsweise ein Beschleunigungssensor zur Erfassung der Beschleunigung, ein elektronischer Kompass zur Erfassung der Ausrichtung oder der Neigung oder ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) zur Erfassung einer aktuellen Position der mobilen Sendevorrichtung. Diese Sensoren können beispielsweise in Bezug auf ihren Energieverbrauch oder ihre Kosten entsprechend ausgewählt werden. Darüber hinaus können diese Sensoren auch beispielsweise für weitere Funktionen der mobilen Sendevorrichtung verwendet werden. Beispielsweise kann ein globales Positionsbestimmungssystem in der mobilen Sendevorrichtung zum Wiederauffinden des Fahrzeugs verwendet werden. Es können auch mehrere der vorgenannten Sensoren verwendet werden, um eine Erfassung des Bewegungszustands zu ermöglichen. Durch die Vielzahl der unterschiedlichen Möglichkeiten, den Bewegungszustand der mobilen Sendevorrichtung zu erfassen, lässt sich das Verfahren je nach Anwendung besonders zuverlässig, komfortabel oder kostengünstig realisieren.Therefore, to determine whether the mobile transmitting device is in motion or at rest, various sensors may be used, for example an acceleration sensor for detecting the acceleration, an electronic compass for detecting the orientation or tilt, or a global positioning system (GPS) for detecting a current position of the mobile transmitting device. For example, these sensors may be selected according to their power consumption or cost. In addition, these sensors can also be used, for example, for further functions of the mobile transmitting device. For example, a global positioning system may be used in the mobile transmitting device to retrieve the vehicle. It is also possible to use a plurality of the aforementioned sensors in order to enable a detection of the state of motion. Due to the multitude of different possibilities of detecting the state of motion of the mobile transmitting device, the method can be implemented in a particularly reliable, comfortable or cost-effective manner, depending on the application.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Freigabe des Zugangs zu dem Fahrzeug ein Öffnen einer Türverriegelung des Fahrzeugs und/oder eine Zündfreigabe einer Zündanlage des Fahrzeugs. Somit kann das Fahrzeug betreten und in Betrieb genommen werden, ohne dass der Benutzer einen Schlüssel physikalisch in ein entsprechendes Schloss einführen muss. Dadurch kann eine komfortable Benutzung des Fahrzeugs sichergestellt werden.According to a further embodiment, the release of access to the vehicle comprises opening a door lock of the vehicle and / or an ignition release of an ignition system of the vehicle. Thus, the vehicle can be entered and put into operation without the user having to physically insert a key into a corresponding lock. Thereby, a comfortable use of the vehicle can be ensured.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird bei dem Verfahren ein Schaltungsteil der mobilen Sendevorrichtung in Abhängigkeit des erfassten Bewegungszustands aktiviert. Beispielsweise kann ein Schaltungsteil, welcher einen Empfänger zum Empfangen des Aufforderungssignals umfasst, aktiviert werden, wenn sich die Sendevorrichtung in Bewegung befindet, und deaktiviert werden, wenn sich die mobile Sendevorrichtung für mindestens eine vorbestimmte Zeitdauer nicht in Bewegung befindet. Durch das Deaktivieren des Schaltungsteils kann Energie eingespart werden somit eine Batterielebensdauer einer Batterie der mobile Sendevorrichtung verlängert werden.According to a further embodiment, in the method a circuit part of the mobile transmitting device is activated as a function of the detected movement state. For example, a circuit portion including a receiver for receiving the request signal may be activated when the transmission device is in motion and deactivated when the mobile transmission device is not in motion for at least a predetermined period of time. By deactivating the circuit part energy can be saved thus extending a battery life of a battery of the mobile transmitting device.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird weiterhin eine mobile Sendevorrichtung eines Zugangssystems eines Fahrzeugs bereitgestellt. Die mobile Sendevorrichtung umfasst eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen eines Bewegungszustands der mobilen Sendevorrichtung und einen Sender zum Senden eines Zugangsfreigabesignals zur Freigabe eines Zugangs zu dem Fahrzeug. Weiterhin umfasst die mobile Sendevorrichtung eine Verarbeitungseinheit, welche mit der Erfassungsvorrichtung und dem Sender gekoppelt ist. Die Verarbeitungseinheit ist ausgestaltet, den Sender in Abhängigkeit von dem erfassten Bewegungszustand anzusteuern. Somit ist die mobile Sendevorrichtung zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens und seine Ausführungsformen geeignet und umfasst daher auch die zuvor beschriebenen Vorteile.According to the present invention, there is further provided a mobile transmission device of an access system of a vehicle. The mobile transmitting device comprises a A detection device for detecting a motion state of the mobile transmission device and a transmitter for transmitting an access enable signal for enabling access to the vehicle. Furthermore, the mobile transmission device comprises a processing unit, which is coupled to the detection device and the transmitter. The processing unit is configured to control the transmitter in dependence on the detected motion state. Thus, the mobile transmitting device is suitable for carrying out the method described above and its embodiments, and therefore also comprises the advantages described above.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die mobile Sendevorrichtung eine eigenständige Einheit in Form eines Handsenders. Somit ist die mobile Sendevorrichtung für einen Benutzer des Fahrzeugs komfortabel in beispielsweise einer Tasche unterbringbar.According to one embodiment, the mobile transmitting device comprises an independent unit in the form of a hand-held transmitter. Thus, the mobile transmitting device for a user of the vehicle is conveniently housed in, for example, a bag.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung ein Zugangssystem eines Fahrzeugs bereit. Das Zugangssystem umfasst eine Zugangssteuervorrichtung, welche in das Fahrzeug eingebaut ist und in der Lage ist, ein Aufforderungssignal auszusenden, ein Zugangsfreigabesignal zu empfangen und einen Zugang zu dem Fahrzeug in Abhängigkeit von dem Zugangsfreigabesignal freizugeben. Einen Zugang zu dem Fahrzeug freizugeben kann beispielsweise ein Öffnen einer Türverriegelung oder ein Freigeben einer Zündanlage des Fahrzeugs umfassen. Bei Fahrzeugen ohne Zündung, beispielsweise Dieselfahrzeugen oder Elektrofahrzeugen, entspricht das Freigeben der Zündanlage einem Freigeben eines Startens des Fahrzeugs oder ein Freigeben eines elektrischen Energieflusses in dem Fahrzeug. Das Zugangssystem umfasst weiterhin die zuvor beschriebene Sendevorrichtung. Somit umfasst das Zugangssystem ebenfalls die im Zusammenhang mit dem zuvor beschriebenen Verfahren dargestellten Vorteile.Furthermore, the present invention provides an access system of a vehicle. The access system includes an access control device installed in the vehicle and capable of issuing a request signal, receiving an access enable signal, and enabling access to the vehicle in response to the access enable signal. To release access to the vehicle may include, for example, opening a door lock or releasing an ignition system of the vehicle. In vehicles without ignition, such as diesel vehicles or electric vehicles, releasing the ignition system corresponds to enabling a starting of the vehicle or releasing an electrical energy flow in the vehicle. The access system further comprises the transmitting device described above. Thus, the access system also includes the advantages presented in connection with the previously described method.
Schließlich stellt die vorliegende Erfindung ein weiteres Zugangssystem eines Fahrzeugs bereit. Das Zugangssystem umfasst eine Zugangssteuervorrichtung und eine mobile Sendevorrichtung. Die Zugangssteuervorrichtung ist in das Fahrzeug eingebaut und in der Lage, ein erstes Aufforderungssignal auszusenden und ein erstes Zugangsfreigabesignal zu empfangen und einen ersten Zugang zu dem Fahrzeug in Abhängigkeit von dem ersten Zugangsfreigabesignal freizugeben, sowie ein zweites Aufforderungssignal auszusenden und ein zweites Zugangsfreigabesignal zu empfangen und einen zweiten Zugang zu dem Fahrzeug in Abhängigkeit von dem zweiten Zugangsfreigabesignal freizugeben. Die mobile Sendevorrichtung umfasst eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen eines Bewegungszustands der mobilen Sendevorrichtung, eine Sende-/Empfangsvorrichtung zum Senden des ersten und zweiten Zugangsfreigabesignals und zum Empfangen des ersten und zweiten Aufforderungssignals, und eine Verarbeitungseinheit, welche mit der Erfassungsvorrichtung und dem Sender gekoppelt ist und welche ausgestaltet ist, in Abhängigkeit von dem erfassten Bewegungszustand und dem ersten Aufforderungssignal mittels der Sende-/Empfangsvorrichtung das erste Zugangsfreigabesignal zu senden und in Abhängigkeit von dem zweiten Aufforderungssignal unabhängig von dem erfassten Bewegungszustand mittels der Sende-/Empfangsvorrichtung das zweite Zugangsfreigabesignal zu senden. Der erste Zugang kann beispielsweise eine Zentralverriegelung des Fahrzeugs umfassen, sodass ein Zugang zu dem Fahrzeug wie zuvor beschrieben vor Relaisangriffen geschützt ist. Der zweite Zugang kann beispielsweise eine Freigabe einer Zündanlage des Fahrzeugs umfassen, sodass, auch wenn sich die mobile Sendevorrichtung für längere Zeit innerhalb des Fahrzeugs in Ruhe befindet, das Fahrzeug gestartet werden kann. Dadurch können Komfort eine Sicherheit des Zugangssystem verbessert werden.Finally, the present invention provides another access system of a vehicle. The access system comprises an access control device and a mobile sending device. The access control device is incorporated in the vehicle and capable of issuing a first request signal and receiving a first access enable signal and enabling first access to the vehicle in response to the first access enable signal, as well as issuing a second request signal and receiving a second access enable signal and one second access to the vehicle in response to the second access enable signal. The mobile transmission apparatus comprises a detection device for detecting a motion state of the mobile transmission device, a transmission / reception device for transmitting the first and second access enable signals and for receiving the first and second request signals, and a processing unit coupled to the detection device and the transmitter and which is configured to transmit the first access enable signal in response to the detected motion state and the first prompt signal by means of the transceiver and to transmit the second access enable signal in response to the second prompt signal independent of the detected state of motion by the transceiver. The first access may include, for example, a central locking of the vehicle such that access to the vehicle is protected against relay attacks as described above. The second access may include, for example, releasing an ignition system of the vehicle so that, even if the mobile transmission device is at rest for a long time within the vehicle, the vehicle may be started. This can improve comfort security of the access system.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren im Detail erläutert werden.The present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.
Die mobile Sendevorrichtung
Das Fahrzeug sendet ein schwaches Signal mit einer Reichweite von nur wenigen Metern, welches von der mobilen Sendevorrichtung
Die mobile Sendevorrichtung
Die Arbeitsweise der Verarbeitungseinheit
Die vorteilhafte Arbeitsweise der zuvor beschriebenen mobilen Sendevorrichtung
Wenn sich ein rechtmäßiger Fahrzeugbenutzer mit der mobilen Sendevorrichtung
Darüber hinaus kann durch das im Zusammenhang mit
Dazu wird in Schritt
In Schritt
Wenn im Schritt
Das in
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- Srdjan Capkun et al. des Department of Computer Science der ETH Zürich mit dem Titel „Relay Attacks an Passive Keyless Entry and Start Systems in Modern Cars” [0003] Srdjan Capkun et al. of the Department of Computer Science of ETH Zurich with the title "Relay Attacks on Passive Keyless Entry and Systems in Modern Cars" [0003]
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