DE102014224481B4 - Fernsteuerung von Fahrzeugfunktionalitäten mittels eines mobilen Endgeräts - Google Patents

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Abstract

Steuerungssystem (2) für ein Fahrzeug (1), insbesondere Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, aufweisend:eine Steuereinheit (13);eine erste Kommunikationsschnittstelle (15) zur Kommunikationsverbindung (10) mit einem entfernten Fahrzeugverwaltungssystem (8);eine zweite Kommunikationsschnittstelle (14) zur Kommunikationsverbindung mit einem mobilen Endgerät (9); undwenigstens eine Steuerschnittstelle (16) zur Ansteuerung einer oder mehrerer Fahrzeugkomponenten (7) zur Bereitstellung von zugeordneten Fahrzeugfunktionalitäten;wobei die Steuereinheit (13) eingerichtet ist:- über die erste Kommunikationsschnittstelle (15) von dem Fahrzeugverwaltungssystem (8) Identifikationsinformationen (IDI) zu erhalten;- über die zweite Kommunikationsschnittstelle (14) eine in den Identifikationsinformationen (IDI) enthaltene erste Kennung (BF) auszugeben;- über die zweite Kommunikationsschnittstelle (14) eine zweite Kennung (BD) von einem mobilen Endgerät (9) zu erhalten;- zu prüfen, ob die zweite Kennung (BD) zu der ersten Kennung (BF) gemäß einer ersten vorbestimmten Regel korrespondiert; und- wenn dies der Fall ist, zumindest eine vorbestimmte Fahrzeugfunktionalität auszulösen oder zu verändern, indem eine oder mehrere der zumindest einen Fahrzeugfunktionalität zugeordnete Fahrzeugkomponenten (7) über die wenigstens eine Steuerschnittstelle (16) entsprechend angesteuert werden, wobeidas Steuerungssystem (2) des Weiteren eine Ortungsvorrichtung (17) aufweist, die eingerichtet ist, ein von einem mobilen Endgerät (9) ausgesandtes Signal zu erhalten, undanhand des Signals eine Ortung des mobilen Endgeräts (9) im lokalen Umfeld des Fahrzeugs (1) vorzunehmen und eine dabei ermittelte Position des Endgeräts (9) an die Steuereinheit (13) zu übermitteln;wobei die Steuereinheit (13) des Weiteren eingerichtet ist, die wenigstens eine Fahrzeugfunktionalität, zumindest unter anderem, in Abhängigkeit von der bei der Ortung ermittelten Position des Endgeräts (9) zu bestimmen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Fernsteuerung von Funktionalitäten eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mittels eines mobilen Endgeräts. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Steuerungssystem für ein Fahrzeug, ein Fahrzeug selbst mit einem solchen Steuerungssystem, ein Fahrzeugverwaltungssystem, sowie ein Verfahren zum Betrieb eines mobilen Endgeräts bzw. ein entsprechendes Computerprogramm. Mittels des mobilen Endgeräts können an einem zuvor über das Fahrzeugverwaltungssystem ausgewählten, insbesondere reservierten Fahrzeug bestimmte Funktionalitäten des Fahrzeugs mittels eines mobilen Endgeräts ferngesteuert, insbesondere fernausgelöst werden.
  • Die heutige Informations- und Telekommunikationstechnik stellt eine Vielzahl verschiedener funkbasierter Kommunikationstechnologien bereit, mittels derer Daten über verschiedene Distanzen hinweg effizient und mit immer größer werdenden Datenraten übertragen werden können. Dabei werden solche Technologien auch immer mehr im Zusammenhang mit moderner Fahrzeugtechnik, insbesondere im Automobilbereich, eingesetzt.
  • Vor diesem Hintergrund sind aus dem Stand der Technik beispielsweise Lösungen bekannt, bei der eine kurzreichweitige, kryptographisch verschlüsselte Funkverbindung zwischen einem Fahrzeugschlüssel und dem Fahrzeug verwendet wird, um das Fahrzeug zu entsperren, wenn sich der Schlüssel in der Nähe des Fahrzeugs, insbesondere dabei in einer bestimmten Position relativ zum Fahrzeug, befindet. ohne dass dazu der Schlüssel mechanisch in ein Fahrzeugschloss eingebracht werden muss (dies wird auch mit dem Schlagwort „Keyless Entry“ bezeichnet).
  • Mit der auf dem Bluetooth® -Low Energy Standard (BT 4.0 bzw. „BLE“) bzw. zukünftigen Nachfolgegenerationen dazu beruhenden iBeacon-Technologie von Apple Inc. existiert eine beispielhafte, kostengünstige und auch aus Sicht des Energieverbrauchs günstige Lösung, Gegenstände mit einem kleinen Funkchip zu kennzeichnen (Tagging), der unidirektional regelmäßig Informations-pakete aussendet. Über die Messung der Empfangsleistung beim Empfang solcher Informationspakete an einem geeigneten Empfänger, beispielsweise einem mobilen Endgerät wie etwa einem Smartphone, kann neben der schlichten Empfangbarkeit des Informationspakets auch eine zumindest grobe Abschätzung der Entfernung zwischen dem Sender (Tag) und dem Empfänger abgeleitet werden. Auf dieser Basis ist bei der Anmelderin betriebsintern eine Ortungstechnologie bekannt, bei der ein Fahrzeugschlüssel oder ein anderer zu ortender Gegenstand im Fahrzeug selbst oder in dessen Umfeld mittels Funktechnologie geortet werden kann, wobei eine bidirektionale Kommunikation zwischen dem zu ortenden Gegenstand (Schlüssel) und dem Fahrzeug aufgebaut wird. Diese Ortungstechnologie, mittels der eine zonenbasierte Ortung von Gegenständen im Fahrzeug bzw. dessen Umfeld mithilfe der Bluetooth®- Technologie ermöglicht wird, ist insbesondere in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2014 217 504.6 beschrieben, welche hiermit in ihrer Gesamtheit durch Verweis hierin aufgenommen wird.
  • Außerdem wurden in den letzten Jahren zunehmend Fahrzeugreservierungslösungen entwickelt, bei denen ein Fahrzeug, etwa einen Mietwagen, über das Internet reserviert werden kann. Die meisten dieser Systeme erfordern dazu eine vorherige Registrierung eines die Reservierung vornehmenden Nutzers zum Aufbau einer Geschäftsbeziehung mit dem Betreiber des Fahrzeugs oder der Fahrzeugreservierungslösung.
  • In der internationalen Patentanmeldung WO 2010/144490 A1 ist eine solche Reservierungslösung beschrieben, bei der ein mobiles Kommunikationsgerät eingesetzt wird, um ein Funksignal an einen Empfänger in einem reservierten Fahrzeug zusenden, wobei das Signal Identifikationsinformationen enthält, welche den Nutzer des Endgeräts gegenüber dem Fahrzeug identifizieren. Das Endgerät weist eine Anzeigevorrichtung mit Eingabemöglichkeit auf, mittels derer der Nutzer eine Aufforderung an das Fahrzeug senden kann, eine bestimmte Funktion des Fahrzeugs zu steuern.
  • Darüberhinaus ist aus der internationalen Patentanmeldung WO 02/01508 A1 ein automatisches Mietsystem für eine Fahrzeugflotte bekannt, bei dem ein zentrales automatisches Flottenmanagementsystem vorgesehen ist. Dieses kann über Datenverbindungen mit lokalen Datenverarbeitungssystemen kommunizieren, welche in jedem Fahrzeug der Flotte installiert sind. An jedem der Fahrzeuge ist des Weiteren eine konfigurierbare von außerhalb des Fahrzeugs zugängliche Benutzerschnittstelle für potentielle Mieter vorgesehen, die mit dem lokalen Datenverarbeitungssystem verbunden ist und über die das Fahrzeug im Zusammenspiel mit dem Flottenmanagementsystem gemietet werden kann.
  • In der amerikanischen Patentanmeldung US 2013/0325521 A1 ist ein Mietsystem für Fahrzeuge beschrieben, bei dem in jedem zu mietenden Fahrzeug ein Computersystem vorgesehen ist. Mittels dieses Computersystems können von einem zentralen entfernten Reservierungscomputersystem stammende Identifikationsinformationen, die eine Identität eines Fahrers für das Fahrzeug enthalten, empfangen und das jeweilige Fahrzeug entsperrt werden, wenn die Identität des Fahrers bestätigt werden kann. Letzteres kann insbesondere anhand der Identität eines tragbaren Computergeräts des Fahrers erfolgen, welches über eine Funkverbindung mit dem Computersystem des Fahrzeugs kommuniziert.
  • Die US 2012/0253607 A1 offenbart ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugs unter Verwendung einer Fahrerautorisierung, ein fahrzeugseitiges Terminal, eine biometrische Identitätskarte, ein biometrisches Identifikationssystem und ein Verfahren zur Bereitstellung einer Fahrzeuginsassenschutzfunktion unter Verwendung der biometrischen Identitätskarte und des Terminals, wobei eine Fahrzeuginsassenschutz- und -verfolgungsfunktion bereitgestellt wird, so dass eine Smart-Key-Funktion bereitgestellt wird, um eine Fahrerautorisierung und einen Fahrzeugsteuerungsbetrieb unter Verwendung einer biometrischen Identitätskarte durchzuführen, ein Chauffeurdienstbereitstellungsstatus durch Kommunikation zwischen einem Endgerät, wie z.B. einem Mobiltelefon, und der biometrischen Identitätskarte informiert wird, und das Fahrzeug nach Erhalt der Informationen über den Chauffeurdienstbereitstellungsstatus verfolgt wird, wobei die Fahrerautorisierung und der Fahrzeugsteuerungsbetrieb mit Hilfe einer biometrischen Identitätskarte kontrolliert werden können, um den Diebstahl des Fahrzeugs zu verhindern.
  • Die US 2004/0073440 A1 offenbart ein System, einschließlich Vorrichtungen und Verfahren, zur Verwaltung von Fahrzeugreservierungen, Fahrzeugzuweisungen und Fahrzeugzugang, wobei das System einer Mietfahrzeug- oder Carsharing-Agentur (d.h. einem Fahrzeugflottenverwaltungsdienst oder einer anderen ähnlichen Einheit) ermöglicht, den Nutzern von Fahrzeugen Fahrzeuge in Übereinstimmung mit zuvor erhaltenen Reservierungen, Fahrzeuginformationen und anderen Informationen zuzuweisen, und den Nutzern ermöglicht, die Fahrzeuge für ihre Nutzung abzuholen, ohne mit dem Personal der Agentur zu interagieren.
  • Die DE 101 37 579 A1 offenbart ein Verfahren, bei dem ein Transportmittel unter Nutzung eines Mobilfunknetzes vermietet oder zurückgegeben wird, wobei zur Authentifizierung des Nutzers des Transportmittels die im Mobilfunknetz verfügbaren Verfahren eingesetzt werden.
  • Weiterer Stand der Technik ist in den Druckschriften EP 0 738 058 A2 , US 2012/0011058 A1 , DE 43 01 039 A1 , US 2013/0073349 A1 , JP 2002-175588 A , US 2001/0037174 A1 , US 6 988 034 B1 und US 2008/0214165 A1 offenbart.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine weiter verbesserte Lösung zur Verwaltung, insbesondere Reservierung, und zur nachfolgenden Steuerung eines entsprechend verwalteten Fahrzeuges mittels eines mobilen Endgeräts bereitzustellen.
  • Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Lehre der unabhängigen Ansprüche erreicht durch ein Steuerungssystem für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, ein Fahrzeug gemäß Anspruch 10 mit einem derartigen Steuerungssystem, ein Fahrzeugverwaltungssystem gemäß Anspruch 11, ein Verfahren zum Betrieb eines mobilen Endgeräts gemäß Anspruch 12, sowie ein Computerprogramm gemäß Anspruch 14 zur Ausführung dieses Verfahrens.
  • Verschiedene Ausführungsformen und Weiterbildung der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Steuerungssystem für ein Fahrzeug, insbesondere ein Steuergerät. Das Fahrzeug kann insbesondere ein Kraftfahrzeug sein. Das Steuerungssystem weist eine Steuereinheit, eine erste Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikationsverbindung mit einem entfernten Fahrzeugverwaltungssystem, eine zweite Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikationsverbindung mit einem mobilen Endgerät und wenigstens eine Steuerschnittstelle zur Ansteuerung einer oder mehrerer Fahrzeugkomponenten zur Bereitstellung von zugeordneten Fahrzeugfunktionalitäten auf. Dabei ist die Steuereinheit eingerichtet:
    • - über die erste Kommunikationsschnittstelle von dem Fahrzeugverwaltungssystem Identifikationsinformationen zu erhalten;
    • - über die zweite Kommunikationsschnittstelle eine in den Identifikationsinformationen enthaltene erste Kennung auszugeben;
    • - über die zweite Kommunikationsschnittstelle eine zweite Kennung von einem mobilen Endgerät zu erhalten;
    • - zu prüfen, ob die zweite Kennung zu der ersten Kennung gemäß einer ersten vorbestimmten Regel korrespondiert; und
    • - wenn dies der Fall ist, zumindest eine vorbestimmte Fahrzeugfunktionalität auszulösen oder zu verändern, indem eine oder mehrere der zumindest einen Fahrzeugfunktionalität zugeordneten Fahrzeugkomponenten über die wenigstens eine Steuerschnittstelle entsprechend angesteuert werden.
  • Unter einem „Fahrzeug“ im Sinne der Erfindung ist jede Art von Fahrzeug zu verstehen, mittels dessen eine oder mehrere Personen und/oder Ladung transportiert werden kann. Insbesondere ist ein Personenkraftwagen (PKW), ein Lastkraftwagen (LKW), ein Motorrad, ein Bus, ein Fahrrad oder ein Anhänger zu einem der vorausgehend genannten Fahrzeuge ein Fahrzeug im Sinne der Erfindung. Dies gilt insbesondere auch für die Zugeinheit sowie die Anhänger eines Zuges, für ein Wasserfahrzeug oder ein Luftfahrzeug, insbesondere ein Flugzeug.
  • Unter einem „Steuerungssystem“ im Sinne der Erfindung ist ein aus mehreren Komponenten bestehendes System zu verstehen, das für die Integration in ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, vorgesehen und dazu eingerichtet ist, eine oder mehrere andere Fahrzeugkomponenten im Sinne einer Steuerung oder Regelung über entsprechende Signale anzusteuern. Insbesondere kann ein Steuerungssystem ein sogenanntes Steuergerät eines Fahrzeugs darstellen.
  • Unter einer „Steuereinheit“ im Sinne der Erfindung ist eine Komponente eines Steuerungssystems zu verstehen, die eingerichtet ist, Daten zu erhalten und diese auszuwerten oder weiterzuverarbeiten und insbesondere abhängig davon Steuersignale zur Ansteuerung anderer Fahrzeugkomponenten zu generieren. Die Steuereinheit kann insbesondere mittels eines oder mehrerer Prozessoren ausgebildet sein, auf denen ein oder mehrere Computerprogramme ablaufen können, wobei das bzw. die Computerprogramme wiederum in einem Speicher abgelegt sein können. Anstelle dessen oder zusätzlich kann die Steuereinheit insbesondere auch „hartverdrahtete“ Schaltungslogik enthalten.
  • Unter einer „Kommunikationsverbindung“ im Sinne der Erfindung ist eine nachrichtentechnische Verbindung zur Übermittlung von Informationen, insbesondere Daten, zu verstehen. Insbesondere kann eine Kommunikationsverbindung über elektrische Signale, optische Signale oder drahtlos über Funksignale erfolgen, wobei die zu übertragenden Informationen den Signalen aufgeprägt sind (Signalmodulation). Die entsprechenden Verfahren sind im Fachmann aus der Nachrichtentechnik wohlbekannt.
  • Unter einer „Kommunikationsschnittstelle“ im Sinne der Erfindung ist eine Vorrichtung einer technischen Entität, insbesondere eines Steuerungssystems, zu verstehen, mittels derer unmittelbar, oder mittelbar über wenigstens eine dazwischengeschaltete Kommunikationseinrichtung (beispielsweise eine Funkschnittstelle oder ein Gateway), eine Kommunikationsverbindung mit wenigstens einer anderen technischen Entität bereitgestellt werden kann. Insbesondere kann eine Kommunikationsschnittstelle physikalisch durch eine Anschlussvorrichtung an eine elektrisch leitende oder optische oder drahtlose Verbindung gegeben sein. Darüber hinaus kann die Kommunikationsschnittstelle Mittel zur Datenverarbeitung oder Aufbereitung aufweisen, mittels derer Daten oder andere Informationen senderseitig auf vorbestimmte Art und Weise übermittelt bzw. empfangsseitig verarbeitet werden können. Dies kann insbesondere mithilfe so genannter Kommunikationsprotokolle erfolgen. So sind etwa auch Vorrichtungen zum Anschluss einer technischen Entität, insbesondere eines Steuergeräts, an Bussysteme (z.B. CAN, MOST usw.) oder andere Kommunikationsnetzwerke (z.B. Ethernet, Mobilfunk, WLAN, Bluetooth®) und dabei insbesondere an das Internet „Kommunikationsschnittstellen“ im oben genannten Sinne.
  • Unter einer „Steuerschnittstelle“ im Sinne der Erfindung ist eine Kommunikationsschnittstelle zu verstehen, die dazu eingerichtet ist, Daten zur Steuerung oder Regelung anderer Systemkomponenten, insbesondere Fahrzeugkomponenten, über eine entsprechende Kommunikationsverbindung an diese zu senden und optional auch von diesen ausgehende Daten oder andere Signale zu empfangen. Soweit hier von einer ersten und einer zweiten Kommunikationsschnittstelle die Rede ist, können diese sowohl separat als auch als eine einzige gemeinsame Schnittstelle ausgeführt sein, wobei im letztgenannten Fall verschiedene Kommunikationsverbindungen über dieselbe Kommunikationsschnittstelle erfolgen können. Ebenso können bei ihrer Implementierung eine oder mehrere Steuerschnittstellen untereinander oder mit einer Kommunikationsschnittstelle zumindest teilweise zusammenfallen.
  • Unter einem „mobilen Endgerät“ im Sinne der Erfindung ist ein tragbares elektronisches Gerät zu verstehen, das über wenigstens eine Kommunikationseinrichtung zum Aufbau einer insbesondere drahtlosen Kommunikationsverbindung verfügt, und darüber hinaus über einen Prozessor verfügt, auf dem eine Computerprogramm ablaufen kann. Insbesondere sind moderne Mobiltelefone einschließlich sogenannter „Smartphones“, sowie tragbare Computer, insbesondere sogenannte „Tablet-Computer“ oder „Smart Watches“ mit der vorausgehend genannten Funktionalität „mobile Endgeräte“ im Sinne der Erfindung.
  • Unter einer „Fernsteuerung“ bzw. „Fernauslösung“ von Fahrzeugfunktionalitäten mittels eines mobilen Endgeräts ist im Sinne der Erfindung insbesondere eine mittelbare Steuerung zu verstehen, bei der das mobile Endgerät in Kommunikationsverbindung mit der Steuereinheit des Steuerungssystems des Fahrzeugs tritt, welche daraufhin die für die jeweilige Fahrzeugfunktionalität maßgebliche wenigstens eine Fahrzeugkomponente ansteuert.
  • Unter einer „Kennung“ im Sinne der Erfindung ist eine Information, insbesondere ein charakteristisches Merkmal, Zeichen oder eine Gesamtheit charakteristischer Merkmale oder Zeichen zur eindeutigen Identifizierung von etwas zu verstehen. Insbesondere stellen Daten und Signale, etwa charakteristische Bitfolgen oder modulierte Funksignale, mittels derer sich eine Quelle oder ein Sender der bzw. Signale identifizieren lässt, „Kennungen“ im Sinne der Erfindung dar. Die Prüfung, ob die zweite Kennung zu der ersten Kennung gemäß einer ersten vorbestimmten Regel korrespondiert, kann insbesondere darin bestehen, zu prüfen, ob die beiden Kennungen übereinstimmen oder gemäß einer vorbestimmten, insbesondere mathematischen Operation ineinander übergeführt werden können oder gemäß einer vorgegebenen Korrelationsvorschrift miteinander korreliert sind, insbesondere so, dass ein zugehöriger Korrelationskoeffizient jenseits einer vorbestimmten Schwelle liegt. Auch können in einer Variante die erste und die zweite Kennung in Analogie zum bekannten kryptographischen RSA-Verfahren ein Paar von zueinander korrespondierenden Schlüsseln sein (privater und öffentlicher Schlüssel in der RSA-Analogie).
  • Mittels des erfindungsgemäßen Steuerungssystems können eine oder mehrere Funktionalitäten eines Fahrzeugs über ein mobiles Endgerät gesteuert bzw. geregelt werden, wenn zuvor sowohl das Steuerungssystem im Fahrzeug als auch das Endgerät, insbesondere von einem Fahrzeugverwaltungssystem, entsprechende Identifikationsinformationen erhalten haben, die es dem Steuerungssystem ermöglichen, das Endgerät zu identifizieren. Dabei kann die Kommunikation zwischen dem Steuerungssystems und dem mobilen Endgerät vorteilhaft unter Verwendung einer allgemein verwendeten Funktechnologie erfolgen, ohne dass eine proprietäre Lösung erforderlich wäre, um die erforderliche Sicherheit der Datenübermittlung zu gewährleisten. Darüber hinaus können weit verbreitete herkömmliche mobile Endgeräte eingesetzt werden, ohne dass es spezieller Endgeräte bedarf. Somit können solche im Besitz der Nutzer der Lösung stehenden Geräte eingesetzt werden, ohne dass etwa durch den Betreiber eines Reservierungssystems oder einer Fahrzeugvermietung spezielle Endgeräte angeschafft bzw. zur Verfügung gestellt werden müssen.
  • Gegenüber einer herkömmlichen Identifikation eines mobilen Endgeräts gegenüber dem Fahrzeug kann sich zudem ein Sicherheitsgewinn ergeben, da die Funktionalitäten des Fahrzeugs nur ausgelöst werden, wenn das Endgerät über die von dem Fahrzeugverwaltungssystem ausgegebenen Identifikationsinformationen verfügt und diese zumindest teilweise in Form einer Kennung an das Fahrzeug übermittelt. Schließlich ist für die Steuerung des Fahrzeugs zur Auslösung entsprechender Funktionalitäten mittels des mobilen Endgeräts nach dem Empfang der Identifikationsinformationen auch keine aktive Bedienung des Endgeräts und keine Interaktion mit dem Fahrzeug durch den Benutzer erforderlich, wenngleich optional weiterhin möglich.
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen des Steuerungssystems und dessen Weiterbildungen beschrieben, die jeweils, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird, beliebig miteinander sowie mit den im Weiteren beschriebenen anderen Aspekten der Erfindung kombiniert werden können.
  • Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinheit des Weiteren eingerichtet, die wenigstens eine Fahrzeugfunktionalität, zumindest unter anderem, in Abhängigkeit von den Identifikationsinformationen vorzubestimmen. Insbesondere kann in den Identifikationsinformationen spezifiziert sein, welche Fahrzeugfunktionalitäten für eine Steuerung durch das mobile Endgerät freigegeben oder aber gesperrt werden sollen oder in welchen Parameterbereichen (z.B. Lautstärkebereich eines akustischen Signals) eine bestimmte Funktionalität betrieben werden kann, oder eben nicht, so dass das Steuerungssystem dies entsprechend umsetzen kann und somit eine selektive Steuerung durch das Endgerät ermöglicht. Auf diese Weise kann insbesondere eine Personalisierung der Steuerung des Fahrzeugs erfolgen, wobei dem Benutzer des Fahrzeugs entsprechende persönliche Identifikationsinformationen zugeordnet und an das Steuerungssystem übermittelt werden können, die sich von Benutzer zu Benutzer unterscheiden können. Daneben können weitere Kriterien, etwa Beschränkungen von Funktionalitäten im Hinblick auf Sicherheitsaspekte zusätzlich zu den Identifikationsinformationen eine Basis zur Vorbestimmung der Fahrzeugfunktionalitäten bilden. Solche weiteren Kriterien können bereits in der Steuereinheit vorliegen, etwa in einem Speicher.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Steuerungssystem des weiteren eine Ortungsvorrichtung auf, die eingerichtet ist, ein von einem mobilen Endgerät ausgesandtes Signal zu erhalten und anhand des Signals eine Ortung des mobilen Endgeräts im lokalen Umfeld des Fahrzeugs vorzunehmen und eine dabei ermittelte Position des Endgeräts an die Steuereinheit zu übermitteln. Dabei ist die Steuereinheit des Weiteren eingerichtet, die wenigstens eine Fahrzeugfunktionalität, zumindest unter anderem, in Abhängigkeit von der bei der Ortung ermittelten Position des Endgeräts zu bestimmen. Die Ortung kann dabei insbesondere anhand der Signalstärke des empfangenen Signals oder deren zeitlichem Verlauf bestimmt werden. Auch können mehrere an verschiedenen Orten angeordnete Antennen oder Empfänger verwendet werden, um Laufzeitunterschiede festzustellen und daraus auf Entfernungen sowie Richtungen zu schließen, um die zumindest ungefähre Position des Endgeräts aus den empfangenen Signalen zu erschließen. Auf diese Weise steht der Steuerungseinheit auch die ungefähre Position des mobilen Endgerät zur Verfügung, was unter anderem dazu verwendet werden kann, die Steuerung der Fahrzeugfunktionalitäten auch von der absoluten Position oder der relativen Position des Endgeräts zum Fahrzeug abhängig zu machen, und beispielsweise eine Entriegelung eines Schließsystems des Fahrzeugs erst dann auszulösen, wenn sich das Endgerät bereits in unmittelbarer Nähe des Fahrzeugs befindet.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung dieser Ausführungsform ist die Ortungsvorrichtung des Weiteren eingerichtet, eine zonenbasierte Ortung des Endgeräts vorzunehmen, bei der die Position des Endgeräts einer bestimmten vorbestimmten Zone im lokalen Umfeld des Fahrzeugs zugeordnet wird. Ein solches Ortungssystem ist insbesondere in der schon genannten Patentanmeldung DE 10 2014 217 504.6 beschrieben. Die Steuereinheit ist dabei des Weiteren eingerichtet, die wenigstens eine Fahrzeugfunktionalität, zumindest unter anderem, in Abhängigkeit von der bei der Ortung der Position des Endgeräts zugeordneten Zone zu bestimmen. Auf diese Weise können die zu steuernden Fahrzeugfunktionalitäten auch je nach identifizierter Aufenthaltszone des Endgeräts bzw. einer zeitlichen Abfolge mehrerer solcher Zonen von der Steuereinheit ausgewählt bzw. priorisiert werden. Insbesondere kann dies in einer ersten Variante so erfolgen, dass bei einer Annäherung des Endgeräts, und damit seines Benutzers, aus einem äußeren Umfeld des Fahrzeugs in ein unmittelbares Nahfeld des Fahrzeugs (beispielsweise wenn eine ermittelte Entfernung des Endgeräts vom Fahrzeug kleiner ist als eine vordefinierte Schwelle x), dessen Türen entriegelt werden. In einer weiteren Variante kann gezielt der Kofferraum entriegelt werden, wenn sich das Endgerät vom äußeren Umfeld des Fahrzeugs dessen Kofferraum nähert. In einer noch weiteren Variante kann dies so erfolgen, das bei einer Annäherung des Endgeräts an das Fahrzeug in einer seitlich davon liegenden Zone nur eine oder mehrere Türen auf dieser Seite des Fahrzeugs entriegelt werden, insbesondere erst, nachdem sich das Endgerät dort für eine vorbestimmte Zeit aufgehalten hat. Auf diese Weise wird insbesondere eine spezifische Abstimmung der durch das Endgerät zu steuernden, insbesondere auszulösenden, Funktionalitäten des Fahrzeugs auf die Bedürfnisse des Benutzers ermöglicht.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die zumindest eine Fahrzeugfunktionalität wenigstens eine der folgenden:
    • - ein Aktivieren wenigstens eines Leuchtmittels des Fahrzeugs;
    • - ein Beenden des Ausgebens, insbesondere Aussendens, der ersten Kennung;
    • - ein Entriegeln eines Schließsystems des Fahrzeugs, wahlweise zusätzlich mit aktiver Öffnung des mit dem Schließsystem gesicherten Fahrzeugverschlusses
    • - ein Deaktivieren einer Wegfahrsperre des Fahrzeugs;
    • - ein Ausgeben eines akustischen oder optischen Signals;
    • - ein Aktivieren einer Infotainment-Anlage, insbesondere eines Autoradios;
    • - ein Starten eines Motors oder eines anderen Aktuators des Fahrzeugs.
  • Insbesondere kann die Fahrzeugfunktionalitäten eine sogenannte Willkommens-Inszenierung umfassen, bei der mithilfe des wenigstens einen Leuchtmittels und/oder eines akustischen oder optischen Signals das Fahrzeug, durch die Steuereinheit gesteuert, auf die Annäherung des mobilen Endgeräts reagiert um einen sich nähernden Nutzer auf sich aufmerksam zu machen bzw. zu begrüßen. Bei den mit einem Schließsystem gesicherten Fahrzeugverschlüssen kann es sich insbesondere um Türen, Fenster oder Kofferraumklappen bzw. -türen des Fahrzeugs handeln. Als andere Aktuatoren des Fahrzeugs kommen unter anderem Mechanismen zum Öffnen eines Verdecks, zum Ausfahren von versenkten Scheinwerfern oder zum Öffnen eines Schiebedachs infrage.
  • Auf diese Weise können vielfältige Möglichkeiten einschließlich von Kombinationen der vorgenannten Funktionalitäten zur Verfügung gestellt werden, was insbesondere zu einer Personalisierung verwendet werden kann, bei der nutzerspezifisch Fahrzeugfunktionalitäten zur Fernsteuerung bzw. Fernauslösung durch das mobile Endgerät des Benutzers ausgewählt werden können.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthalten die Identifikationsinformationen einen kryptographischen Schlüssel und die Steuereinheit ist des Weiteren eingerichtet, als eine Endstelle einer über die zweite Kommunikationsschnittstelle verlaufenden und mittels des Schlüssels verschlüsselten bidirektionalen Kommunikationsverbindung mit dem mobilen Endgerät als Gegenendstelle zu wirken. Auf diese Weise kann ein sicherer Kommunikationskanal zwischen dem Steuerungs-system, insbesondere dessen Steuereinheit und dem mobilen Endgerät aufgebaut (Pairing) und verwendet werden, um Informationen zwischen beiden Seiten gesichert auszutauschen. Somit kann die Sicherheit der Informationsübertragung, insbesondere von Informationen, die zur Entsperrung von Schließanlagen des Fahrzeugs oder zur Deaktivierung von dessen Wegfahrsperre führen können, über diesen gesicherten Kanal erhöht werden und ein Abfangen und gegebenenfalls unautorisiertes Verwenden von über den Kanal übertragenen Informationen durch unbefugte Dritte erschwert werden.
  • Gemäß einer ersten Variante dieser Ausführungsform ist die Steuereinheit des Weiteren eingerichtet, den Aufbau der verschlüsselten Kommunikationsverbindung zu initiieren, nachdem sie über die zweite Kommunikationsschnittstelle die zweite Kennung erhalten hat und die Prüfung ergab, dass die zweite Kennung zu der ersten Kennung gemäß der ersten vorbestimmten Regel korrespondiert. Auf diese Weise kann das Fahrzeug mittels der Steuereinheit die Initiative zum Aufbau eines gesicherten Kommunikationskanals mit dem Endgerät ergreifen, wenn aufgrund eines entsprechenden Ergebnisses der Prüfung sichergestellt ist, dass das Endgerät zuvor zur Fernsteuerung bzw. Fernauslösung von Funktionalitäten mit dem Fahrzeug autorisiert wurde. Da das Endgerät ebenfalls den Schlüssel vom Fahrzeugverwaltungssystem erhalten hat, kann es als Gegenseite des verschlüsselten Kanals wirken und mit dem Fahrzeug darüber gesichert kommunizieren.
  • Gemäß einer zweiten Variante dieser Ausführungsform ist die Steuereinheit des Weiteren eingerichtet,
    • - eine zufällige Information zu erzeugen und diese über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung an das mobile Endgerät zu senden,
    • - über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung eine dritte Kennung von dem mobilen Endgerät zu empfangen, zu prüfen, ob die dritte Kennung zu der zufälligen Information gemäß einer zweiten vorbestimmten Regel korrespondiert, und
    • - nur wenn auch dies der Fall ist, die zumindest eine vorbestimmte Fahrzeugfunktionalität auszulösen oder zu verändern, indem eine oder mehrere der zumindest einen Fahrzeugfunktionalität zugeordnete Fahrzeugkomponenten über die wenigstens eine Steuerschnittstelle entsprechend angesteuert werden.
  • Unter einer „zufälligen Information“ ist hier eine Information, insbesondere eine Bitfolge oder ein Signal, zu verstehen, die von der Steuereinheit künstlich, insbesondere gemäß einem Algorithmus, etwa einem bekannten Random-Algorithmus, erzeugt wird. Auch in der Fachsprache sogenannte „pseudozufällige Informationen“ sind „zufällige Informationen“ im Sinne der Erfindung. Gemäß dieser Variante kann die Sicherheit dafür, dass es sich bei dem mobilen Endgerät tatsächlich um ein zur Fernsteuerung bzw. Fernauslösung von Funktionalitäten des Fahrzeugs autorisiertes Gerät handelt, noch weiter erhöht werden, indem kumulativ eine weitere Prüfung eingeführt wird, die bestanden werden muss, bevor die Fahrzeugfunktionalitäten ausgelöst bzw. verändert werden können.
  • In einer dritten Variante dieser Ausführungsform, die alternativ oder zusätzlich zu einer oder mehrerer der vorgenannten Varianten zum Einsatz kommen kann, ist die Steuereinheit des Weiteren eingerichtet, über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung eine vierte Kennung von dem mobilen Endgerät zu empfangen und eine dazu gemäß einer dritten vorbestimmten Regel korrespondierende fünfte Kennung über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung an das mobile Endgerät zu senden. Gemäß dieser Variante kann die in dieser Ausführungsform beschriebene zusätzliche Sicherheitsprüfung von dem mobilen Endgerät initiiert werden, worauf das Steuerungssystem entsprechend reagiert. Bezüglich der genannten Prüfungen gemäß der zweiten bzw. dritten vorbestimmten Regel gilt das bereits zur Prüfung gemäß der ersten vorbestimmten Regel Gesagte entsprechend. Die Vorbestimmung der entsprechenden Regeln kann insbesondere durch Konfiguration bzw. Programmierung der Steuereinheit bzw. des mobilen Endgeräts erfolgen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinheit des Weiteren eingerichtet:
    • - über die wenigstens eine Steuerschnittstelle ein Sensorsignal von wenigstens einem Sensor des Fahrzeugs zu empfangen;
    • - zu prüfen, ob das empfangene Sensorsignal ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt; und
    • - nur wenn auch dies der Fall ist, die zumindest eine vorbestimmte Fahrzeugfunktionalität auszulösen oder zu verändern, indem eine oder mehrere der zumindest einen Fahrzeugfunktionalität zugeordnete Fahrzeugkomponenten über die wenigstens eine Steuerschnittstelle entsprechend angesteuert werden.
  • Der Sensor kann dabei insbesondere ein Sensor sein, der dazu vorgesehen und geeignet ist, eine Aktion, etwa eine Bewegung des Benutzers, zu erfassen. Dies kann insbesondere eine klassische Interaktion mit dem Fahrzeug sein, wie beispielsweise ein Hineinfassen in einen Türgriff oder eine Fußgeste in einem Raumbereich unterhalb des Kofferraums. Damit kann die Sicherheit noch weiter erhöht werden und insbesondere kann ein (zumindest noch) unbeabsichtigtes bzw. vom Nutzer unbemerktes Fernauslösen von Fahrzeugfunktionalitäten vermieden werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugen Ausführungsform kann die Steuereinheit des Weiteren dazu eingerichtet sein, zu prüfen, ob ein von dem mobilen Endgerät empfangenes Signal anzeigt, dass der Benutzer an dem Endgerät eine vorbestimmte Eingabe oder Bewegung ausgeführt hat, und nur wenn auch dies der Fall ist, die zumindest eine vorbestimmte Fahrzeugfunktionalität auszulösen oder zu verändern, indem eine oder mehrere der zumindest einen Fahrzeugfunktionalität zugeordnete Fahrzeugkomponenten über die wenigstens eine Steuerschnittstelle entsprechend angesteuert werden. Somit kann die Sicherheit bezüglich einer korrekten Authentifizierung eines autorisierten Endgeräts noch weiter erhöht werden. Auch durch diese Ausführungsform, bei der statt am Fahrzeug am Endgerät eine bestimmte Nutzeraktivität erfolgt, kann die Sicherheit noch weiter erhöht werden und insbesondere kann ein (zumindest noch) unbeabsichtigtes bzw. vom Nutzer unbemerktes Fernauslösen von Fahrzeugfunktionalitäten vermieden werden. Diese Ausführungsform kann auch kumulativ zu der unmittelbar vorausgehend beschriebenen eingesetzt werden, wenngleich in der Regel eine von beiden ausreichend ist, um die hier genannten Vorteile zu erreichen.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, welches ein Steuerungssystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung sowie Fahrzeugkomponenten zur Bereitstellung von zugeordneten Fahrzeugfunktionalitäten aufweist. Dabei ist das Steuerungssystem über seine wenigstens eine Steuerschnittstelle mit den Fahrzeugkomponenten verbunden. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die vorausgehende Beschreibung zum ersten Aspekt der Erfindung verwiesen, die hier gleichermaßen zutreffend ist.
  • Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeugverwaltungssystem mit wenigstens einer Datenverarbeitungseinheit sowie einem Computerprogramm mit Anweisungen, die bei Ihrer Ausführung auf der wenigstens einen Datenverarbeitungseinheit diese veranlassen, die folgenden Schritte auszuführen:
    • - Elektronisches Bereitstellen über ein Kommunikationsnetzwerk von Informationen, die zumindest eine Option zur Auswahl und Verwaltung eines ausgewählten Fahrzeugs darstellen;
    • - Empfangen von über das Kommunikationsnetzwerk übermittelten Verwaltungsdaten, welche eine Auswahl und Verwaltung eines Fahrzeugs gemäß der zumindest einen Option sowie eine Identität oder Netzwerkadresse eines mobilen Endgeräts repräsentieren;
    • - Erzeugen von Identifikationsinformationen, welche eine erste Kennung, eine zweite Kennung sowie einen kryptographischen Schlüssel enthalten;
    • - Senden der Identifikationsinformationen an das mittels der Verwaltungsdaten identifizierte Fahrzeug und an das mobile Endgerät, jeweils über eine entsprechende Kommunikationsverbindung.
  • Dabei kann ein „Verwalten“ des Fahrzeugs im Sinne der Erfindung insbesondere eine Reservierung des Fahrzeugs für einen Benutzer sein, wie dies etwa bei Mietfahrzeugen (einschließlich „Car-sharing“) anwendbar ist. So kann ein Benutzer über das Kommunikationsnetzwerk, welches insbesondere das Internet sein kann, eine Auswahl von Fahrzeugen, etwa über eine entsprechende Webseite, angezeigt bekommen und eine entsprechende Auswahl eines Fahrzeugs sowie einer oder mehrerer gewünschter Fahrzeugfunktionalitäten oder Einstellungen, die über ein mobiles Endgerät des Benutzers ferngesteuert bzw. fernausgelöst werden sollen, spezifizieren und an das Fahrzeugverwaltungssystem übermitteln. Dies kann insbesondere durch entsprechende Eingaben auf der genannten Webseite oder über eine entsprechende elektronische Nachricht an das Fahrzeugverwaltungssystem erfolgen. Dieses erzeugt daraufhin die Identifikationsinformationen, welche sowohl an das reservierte Fahrzeug als auch an das mobile Endgerät des Benutzers übermittelt werden, sodass das oben beschriebene Identifikationsverfahren zwischen dem Fahrzeug bzw. der Steuereinheit und dem Endgerät ausgeführt werden kann. Die Fahrzeugfunktionalitäten können insbesondere dazu eingesetzt werden, einen sich dem Fahrzeug nähernden Nutzer auf das Fahrzeug aufmerksam zu machen, um dieses leicht zu finden, etwa in einem Parkhaus oder einem Parkplatz mit einer Vielzahl von Fahrzeugen. Darüber hinaus ist auch die Ermöglichung eines komfortablen Fahrzeugzugangs, ohne das Erfordernis einer manuellen Interaktion mit dem Fahrzeug, durch fernausgelöstes Entriegeln des Fahrzeugs eine bevorzugte Anwendung der Erfindung.
  • Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines mobilen Endgeräts, welches eine oder mehrere Kommunikationseinrichtungen zur drahtlosen Kommunikation mit einer Gegenseite und eine Benutzerschnittstelle zur Erfassung von Eingaben eines Benutzers und zur Ausgabe von Informationen an den Benutzer aufweist. Dabei umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
    • - Ausgeben von Informationen an der Benutzerschnittstelle, die zumindest eine Option zur Auswahl und Verwaltung eines Fahrzeugs darstellen;
    • - Erfassen einer Benutzereingabe an der Benutzerschnittstelle zur Auswahl und Verwaltung eines zu einer der Optionen korrespondierenden Fahrzeugs;
    • - Senden von Daten, welche die Auswahl und Verwaltung des Fahrzeugs kennzeichnen, über die Kommunikationseinrichtung an ein Fahrzeugverwaltungssystem gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung;
    • - Empfangen, über die Kommunikationseinrichtung, von Identifikationsinformationen, die von dem Fahrzeugverwaltungssystem gesendet wurden und eine erste Kennung, eine zweite Kennung sowie einen kryptographischen Schlüssel enthalten;
    • - Empfangen, über eine der Kommunikationseinrichtungen, der von dem reservierten Fahrzeug ausgesandten erste Kennung; und
    • - Aussenden der zweiten Kennung über eine der Kommunikationseinrichtungen.
  • Dabei dienen die ersten drei genannten Schritte der Auswahl eines Fahrzeugs und dessen Verwaltung am mobilen Endgerät, die Verwaltung dabei insbesondere im Sinne einer Auswahl von gewünschten Fahrzeugfunktionalitäten, sowie deren Übermittlung an ein erfindungsgemäßes Fahrzeugverwaltungssystem. Der vierte Schritt dient dem Empfang der zur Identifikation gegenüber dem Fahrzeugsteuerungssystem erforderlichen Informationen von dem Fahrzeugverwaltungssystem, und die beiden letzten Schritte dienen schließlich dazu, diese Identifizierung durchzuführen um darauf beruhend die gewünschten Fahrzeugfunktionalitäten fernauslösen bzw. fernsteuern zu können.
  • In einer Variante des Verfahrens wird, nachdem die Identifikationsinformationen empfangen wurden, das Aussenden der zweiten Kennung gemäß einem der folgenden Kriterien oder gemäß einer Kombination daraus ausgelöst:
    • - unmittelbar oder in einem definierten zeitlichen Abstand, nachdem die Identifikationsinformationen empfangen wurden;
    • - nachdem der räumliche Abstand des Endgeräts zu dem ausgewählten Fahrzeug einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet (Geofencing); oder
    • - nachdem die erste Kennung am Endgerät empfangen wurde.
  • Das Geofencing kann dabei insbesondere bevorzugt so erfolgen, dass das mobile Endgerät über eine eigene Ortungsfunktionalität, etwa Positionsbestimmung mittels eines Satellitennavigationssystems (GPS, Galileo, Glonass usw.), verfügt, um damit seine eigene Position feststellen zu können und dass die Position des Fahrzeugs, welches ebenfalls über ein Positionsbestimmungssystem verfügt, von diesem an das Fahrzeugverwaltungssystem von jenem weiter an das mobile Endgerät übermittelt wird. Auch eine direkte Übermittlung der Fahrzeugposition vom Fahrzeug an das mobile Endgerät ist zusätzlich oder alternativ möglich.
  • Auf diese Weise kann das Verhalten des mobilen Endgeräts variabel konfiguriert werden, insbesondere so, dass nur dann Energie zum Aussenden der zweiten Kennung aufgewandt wird, wenn eine erhöhte Wahrscheinlichkeit dafür erkannt wurde, dass es zu einer erfolgreichen Identifikation kommt, insbesondere aufgrund des Unterschreiten eines räumlichen Abstands zum Fahrzeug bzw. des erfolgreichen Empfangs der ersten Kennung. Da mobile Endgeräte in aller Regel batteriebetrieben sind, kann dies die Batterielaufzeit und damit den Verfügbarkeitszeitraum des mobilen Endgeräts ohne erneute Aufladung erhöhen.
  • Schließlich betrifft ein fünfter Aspekt der Erfindung ein Computerprogramm zum Betrieb eines mobilen Endgeräts, mit Anweisungen, die bei ihrer Ausführung auf dem mobilen Endgerät dieses veranlassen, das Verfahren gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung auszuführen. Das Computerprogramm kann insbesondere in Form einer so genannten Applikation („App“) vorliegen, welches auf das mobile Endgerät insbesondere über das Internet geladen werden kann, beispielsweise aus einem der bekannten „Appstores“, wie etwa „App Store“ von der Firma Apple oder „Google Play Store“ von der Firma Google. Auf diese Weise können Nutzer ihre persönlichen mobilen Endgeräte einsetzen, um im erfindungsgemäßen Zusammenspiel mit dem Fahrzeug bzw. dessen Steuerungssystem und einem Fahrzeugverwaltungssystem ein personalisiertes Fernauslösen bzw. Fernsteuern von Fahrzeugfunktionalitäten, insbesondere im Rahmen einer Fahrzeugreservierung, zu bewirken.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren.
  • Dabei zeigen
    • 1 schematisch Gesamtsystem mit einem Fahrzeug nach dem zweiten Aspekt der Erfindung mit einem Steuerungssystem nach dem ersten Aspekt, einem Fahrzeugverwaltungssystem nach dem dritten Aspekt, und einem mobilen Endgerät mit einem Computerprogramm nach dem fünften Aspekt, jeweils gemäß bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung;
    • 2 schematisch ein Steuerungssystem nach dem ersten Aspekt mit Kommunikationsvorrichtungen, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
    • 3 ein Flussdiagramm zur Illustration einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. Computerprogramms nach dem vierten bzw. fünften Aspekt der Erfindung, gezeigt im Zusammenspiel mit dem Fahrzeugverwaltungssystem nach dem dritten Aspekt und dem Steuerungssystem bzw. Fahrzeug nach dem ersten bzw. zweiten Aspekt der Erfindung.
  • Zunächst wird auf 1 und 2 Bezug genommen. In 1 ist ein Fahrzeug, genauer gesagt ein Kraftfahrzeug 1 dargestellt, welches ein erfindungsgemäßes Steuerungssystem 2 enthält. Wie in 1 und in größerem Detail nochmals in 2 gezeigt, ist dieses wiederum über zwei Kommunikationsschnittstellen 14 bzw. 15 mit Funkkommunikationsvorrichtungen 3 und 4 verbunden. Dabei ist die Funkkommunikationsvorrichtung 3 mittels Nahfunktechnik für einen effektiven Funkbereich von maximal einigen hundert Metern ausgelegt. Sie kann insbesondere gemäß einem Bluetooth®-Standard oder einem WLAN-Standard zur kurzreichweitigen Funkverbindung mit einem mobilen Endgerät ausgebildet sein und im Falle von Bluetooth® kann vorteilhaft auch die schon oben erwähnte „iBeacon“-Technologie zum Einsatz kommen. Das Steuerungssystem 2 weist zudem eine Ortungsvorrichtung 17 auf, mittels derer die von der Kommunikationsvorrichtung 3 von dem Endgerät 9 empfangenen Signale ausgewertet werden können, um daraus eine zumindest grobe Position des Endgeräts relativ zum Fahrzeug ermitteln und an die Steuereinheit 13 weiterleiten zu können, um auf dieser Basis gegebenenfalls positionsabhängig bestimmte Fahrzeugfunktionalitäten zur Fernauslösung bzw. Fernsteuerung auszuwählen. Über eine Steuerschnittstelle 16 ist das Steuerungssystem 2 über einen Feldbus, beispielsweise einen CAN-Bus, mit mehreren Fahrzeugteilsystemen 5 bis 7 verbunden. Zu diesen Fahrzeugteilsystemen gehören eine Positionsbestimmungseinheit 5, welche insbesondere als GPS-Empfänger ausgebildet sein kann, wenigstens ein Sensor 6, der zur Erfassung von Benutzeraktionen am Fahrzeug oder in dessen Umfeld ausgebildet ist und etwa ein Bewegungssensor oder eine Kamera sein kann, sowie zumindest eine Fahrzeugkomponente 7, deren Funktionalität durch ein mobiles Endgerät fernauslösbar bzw. fernsteuerbar ist. Das Steuerungssystem 2 verfügt darüber hinaus über eine Steuereinheit 13, die ausgebildet ist, über die Steuerungsschnittstelle 16 Signale bzw. Daten von der Positionsbestimmungseinheit 5 und dem Sensor 6 zu empfangen, sowie die zumindest eine Fahrzeugkomponente 7 zur Auslösung bzw. Steuerung von deren Funktionalität mit entsprechenden Signalen anzusteuern. In einer bevorzugten Ausführung können die Kommunikationsvorrichtungen 3 und 4 auch mit dem Steuerungssystem 2 zusammen in einem erweiterten Steuerungssystem bzw. Steuermodul 18 integriert sein. Die Integration kann insbesondere auch auf einem Halbleiter-Chip im Sinne eines System-on-Chip (SoC) oder in einem Chipsatz aus mehreren zusammenwirkenden Chips erfolgt sein.
  • In 1 ist des Weiteren ein Fahrzeugverwaltungssystem 8 gezeigt, welches insbesondere ein Computersystem, beispielsweise einen Server oder Serververbund sein kann, der über das Internet als Kommunikationsnetz zugänglich ist. Das Fahrzeugverwaltungssystem 8 verfügt über eine Kommunikationsvorrichtung, mittels derer eine Kommunikationsverbindung 10 mit der Kommunikationsvorrichtung 4 des Fahrzeugs 1 ermöglicht wird. Dabei kann die Kommunikationsverbindung 10 insbesondere mittels Mobilfunktechnik (z.B. GSM, UMTS, LTE, 5G usw.) erfolgen.
  • Des Weiteren ist in 1 ein mobiles Endgerät 9 dargestellt, welches eine erste Kommunikationseinrichtung 9a zum Aufbau einer Funkverbindung 11 mit der Kommunikationsvorrichtung 3 des Fahrzeugs 1 sowie eine zweite Kommunikationseinrichtung 9b zum Aufbau einer weiteren Kommunikationsverbindung 12 mit dem Fahrzeugverwaltungssystem 8 aufweist. In einigen Ausführungsformen können die Kommunikationseinrichtungen 9a und 9b auch zusammen integriert sein und somit eine Einheit bilden, insbesondere im Sinne eines sogenannten „Software-defined Radio“, bei dem die zu verwendenden Funktechnik per Software dynamisch konfiguriert werden kann. Die Kommunikationseinrichtung 9a ist dabei so ausgebildet, dass sie dieselbe Funktechnik unterstützt wie die Kommunikationsvorrichtung 3 des Fahrzeugs 1, also beispielsweise Bluetooth® oder WLAN. Die Kommunikationseinrichtung 9b ist zur Kommunikation, insbesondere über das Internet, mit dem entfernten Fahrzeugverwaltungssystem 8 ausgebildet und kann insbesondere eine Mobilfunkvorrichtung sein. Darüber hinaus weist das mobile Endgerät noch einen Applikationsprozessor 9c sowie einen Programm- bzw. Datenspeicher 9d auf, wobei in Letzterem ein Computerprogramm (App) gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung zum Ablauf auf dem Applikationsprozessor 9c gespeichert ist.
  • Nachfolgend wird zur Erläuterung einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung sowie des Zusammenspiels zwischen dem Fahrzeug 1 bzw. dessen Steuerungssystem 2, dem Fahrzeugverwaltungssystem 8 sowie dem mobilen Endgerät 9 auf 3 Bezug genommen. Zunächst stellt das Fahrzeugverwaltungssystem 8 Informationen IAV zur Fahrzeugauswahl und -verwaltung elektronisch, beispielsweise über eine Webseite im Internet, zur Verfügung. Am mobilen Endgerät 9 kann diese Informationen IAV, insbesondere über einen entsprechenden Browser oder bevorzugt über eine spezielle Applikation gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung über eine geeignete Benutzerschnittstelle, insbesondere einen berührungsempfindlichen Bildschirm, ausgegeben werden. Daraufhin kann der Benutzer über dieselbe oder eine andere Benutzerschnittstelle des Endgeräts 9 eine Benutzereingabe vornehmen, mittels derer ein Fahrzeug ausgewählt und wenigstens eine Verwaltungsoption, beispielsweise eine Reservierung oder eine Auswahl von Fahrzeugfunktionalitäten, die später mittels des Endgeräts 9 fernausgelöst werden sollen, bestimmt werden können. Die entsprechenden Auswahl- und Verwaltungsdaten DAV werden sodann vom Endgerät 9 an das Fahrzeugverwaltungssystem 8 gesendet und dort empfangen.
  • Auf Basis dieser Daten DAV erzeugt das Fahrzeugverwaltungssystem 8 Identifikationsinformationen IDI, die zum einen eine erste Kennung BF, eine zweite Kennung BD, einen kryptographische Schlüssel PSK sowie zum anderen Informationen aus den Auswahl- und Verwaltungsdaten DAV enthalten, insbesondere die ausgewählten Fahrzeugfunktionalitäten. Diese Identifikationsinformationen IDI werden von dem Fahrzeugverwaltungssystem sowohl an das Endgerät 9 als auch an das Fahrzeug 1 bzw. dessen Steuerungseinheit 2, übermittelt und dort jeweils empfangen.
  • Daraufhin, gegebenenfalls nachdem zusätzliche Bedingungen wie etwa eine Annäherung des mobilen Endgeräts 9 auf eine Mindestentfernung zum Fahrzeug 1 durch das Fahrzeug 1 bzw. dessen Steuereinheit 2 festgestellt wurden, wird vom Fahrzeug die in den Identifikationsinformationen IDI enthaltene erste Kennung BF ausgesandt, insbesondere über eine kurzreichweitige Funktechnologie wie etwa Bluetooth® oder WLAN. Das Endgerät 9 empfängt die erste Kennung BF und reagiert darauf, indem es die ebenfalls in den Identifikationsinformationen IDI enthaltene zweite Kennung BD zu senden beginnt, insbesondere unter Nutzung derselben Funktechnologie, die bereits zum Senden der erste Kennung BF verwandt wurde.
  • Nach dem Empfang der zweiten Kennung BD durch das Fahrzeug 1 wird dort geprüft, ob die zweite Kennung BD mit der ersten Kennung BF gemäß einer ersten vorbestimmten Regel korrespondiert (Bevorzugte Varianten für eine solche Korrespondenz bzw. Regel wurden schon vorausgehend Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der Erfindung genauer beschrieben). Ist dies der Fall, so erzeugt das Fahrzeug eine Zufallsinformation BD2a und sendet diese wiederum aus, insbesondere an das Endgerät 9. Dies erfolgt über einen zuvor anhand des Schlüssels PSK aufgebauten verschlüsselten Kommunikationskanal zu dem Endgerät. Das Endgerät 9 wiederum reagiert auf den Empfang der Zufallsinformation BD2a, die es mit dem Schlüssel PSK entschlüsseln kann, indem es nun anstelle der zweiten Kennung BD eine zu BD2a korrespondierende dritte Kennung BD2b auszusenden beginnt. Diese Korrespondenz kann insbesondere darin bestehen, dass BD2a und BD2b identisch sind. Am Fahrzeug wird daraufhin die dritte Kennung BD2b empfangen und auf Korrespondenz, bzw. insbesondere Übereinstimmung mit der Zufallsinformation BD2a geprüft. Wird bei dieser Prüfung die Korrespondenz bestätigt, so steuert die Steuereinheit 2 des Fahrzeugs über die Steuerschnittstelle 16 die relevanten Fahrzeugkomponenten 7 so an, dass die in den Identifizierungsinformationen ausgewählten Fahrzeugfunktionalitäten ausgelöst bzw. entsprechend verändert werden. Dies kann insbesondere das Auslösen einer Lichtinszenierung, von akustischen Signalen oder das Öffnen von Türen oder einer Kofferraumklappe sein. Auch eine Veränderung einer schon bestehenden Beleuchtung ist vorstellbar.
  • Während vorausgehend wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben wurde, ist zu bemerken, dass eine große Anzahl von Variationen dazu existiert. Es ist dabei auch zu beachten, dass die beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen nur nichtlimitierende Beispiele darstellen, und es nicht beabsichtigt ist, dadurch den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der hier beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren zu beschränken. Vielmehr wird die vorausgehende Beschreibung dem Fachmann eine Anleitung zur Implementierung mindestens einer beispielhaften Ausführungsform liefern, wobei es sich versteht, dass verschiedene Änderungen in der Funktionsweise und der Anordnung der in einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne dass dabei von dem in den angehängten Ansprüchen jeweils festgelegten Gegenstand sowie seinen rechtlichen Äquivalenten abgewichen wird.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Fahrzeug
    2
    Steuerungssystem
    3, 4
    Funkkommunikationsvorrichtungen des Fahrzeugs
    5
    Positionsbestimmungseinheit
    6
    Sensor
    7
    Fahrzeugkomponente(n)
    8
    Fahrzeugverwaltungssystem
    9
    mobiles Endgerät
    9a, 9b
    Kommunikationsvorrichtungen des Endgeräts
    9c
    Applikationsprozessor
    9d
    Programm- bzw. Datenspeicher
    10
    Kommunikationsverbindung
    11
    Funkverbindung
    12
    weitere Kommunikationsverbindung
    13
    Steuereinheit
    14,15
    Kommunikationsschnittstellen
    16
    Steuerschnittstelle
    17
    Ortungsvorrichtung zur Ortung des Endgeräts
    18
    Steuermodul
    IAV
    Informationen zur Fahrzeugauswahl und -verwaltung
    DAV
    Auswahl- und Verwaltungsdaten
    IDI
    Identifikationsinformationen
    BF
    erste Kennung
    BD
    zweite Kennung
    BD2a
    Zufallsinformation
    BD2b
    dritte Kennung
    PSK
    kryptographischer Schlüssel

Claims (14)

  1. Steuerungssystem (2) für ein Fahrzeug (1), insbesondere Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, aufweisend: eine Steuereinheit (13); eine erste Kommunikationsschnittstelle (15) zur Kommunikationsverbindung (10) mit einem entfernten Fahrzeugverwaltungssystem (8); eine zweite Kommunikationsschnittstelle (14) zur Kommunikationsverbindung mit einem mobilen Endgerät (9); und wenigstens eine Steuerschnittstelle (16) zur Ansteuerung einer oder mehrerer Fahrzeugkomponenten (7) zur Bereitstellung von zugeordneten Fahrzeugfunktionalitäten; wobei die Steuereinheit (13) eingerichtet ist: - über die erste Kommunikationsschnittstelle (15) von dem Fahrzeugverwaltungssystem (8) Identifikationsinformationen (IDI) zu erhalten; - über die zweite Kommunikationsschnittstelle (14) eine in den Identifikationsinformationen (IDI) enthaltene erste Kennung (BF) auszugeben; - über die zweite Kommunikationsschnittstelle (14) eine zweite Kennung (BD) von einem mobilen Endgerät (9) zu erhalten; - zu prüfen, ob die zweite Kennung (BD) zu der ersten Kennung (BF) gemäß einer ersten vorbestimmten Regel korrespondiert; und - wenn dies der Fall ist, zumindest eine vorbestimmte Fahrzeugfunktionalität auszulösen oder zu verändern, indem eine oder mehrere der zumindest einen Fahrzeugfunktionalität zugeordnete Fahrzeugkomponenten (7) über die wenigstens eine Steuerschnittstelle (16) entsprechend angesteuert werden, wobei das Steuerungssystem (2) des Weiteren eine Ortungsvorrichtung (17) aufweist, die eingerichtet ist, ein von einem mobilen Endgerät (9) ausgesandtes Signal zu erhalten, und anhand des Signals eine Ortung des mobilen Endgeräts (9) im lokalen Umfeld des Fahrzeugs (1) vorzunehmen und eine dabei ermittelte Position des Endgeräts (9) an die Steuereinheit (13) zu übermitteln; wobei die Steuereinheit (13) des Weiteren eingerichtet ist, die wenigstens eine Fahrzeugfunktionalität, zumindest unter anderem, in Abhängigkeit von der bei der Ortung ermittelten Position des Endgeräts (9) zu bestimmen.
  2. Steuerungssystem (2) gemäß Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (13) des Weiteren eingerichtet ist, die wenigstens eine Fahrzeugfunktionalität, zumindest unter anderem, in Abhängigkeit von den Identifikationsinformationen (IDI) vorzubestimmen.
  3. Steuerungssystem (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ortungsvorrichtung (17) des Weiteren eingerichtet ist, eine zonenbasierte Ortung des Endgeräts (9) vorzunehmen, bei der die Position des Endgeräts (9) einer bestimmten vorbestimmten Zone im lokalen Umfeld des Fahrzeugs (1) zugeordnet wird; und die Steuereinheit (13) eingerichtet ist, die wenigstens eine Fahrzeugfunktionalität, zumindest unter anderem, in Abhängigkeit von der bei der Ortung der Position des Endgeräts (9) zugeordneten Zone zu bestimmen.
  4. Steuerungssystem (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine Fahrzeugfunktionalität wenigstens eine der folgenden umfasst: - ein Aktivieren wenigstens eines Leuchtmittels des Fahrzeugs (1); - ein Beenden des Ausgebens der ersten Kennung (BF); - ein Entriegeln eines Schließsystems des Fahrzeugs (1), wahlweise zusätzlich mit aktiver Öffnung des mit dem Schließsystem gesicherten Fahrzeugverschlusses; - ein Deaktivieren einer Wegfahrsperre des Fahrzeugs (1); - ein Ausgeben eines akustischen oder optischen Signals; - ein Starten eines Motors oder eines anderen Aktuators des Fahrzeugs (1).
  5. Steuerungssystem (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Identifikationsinformationen (IDI) einen kryptographischen Schlüssel (PSK) enthalten; und die Steuereinheit (13) des Weiteren eingerichtet ist, als eine Endstelle einer über die zweite Kommunikationsschnittstelle (14) verlaufenden und mittels des Schlüssels (IDI) verschlüsselten bidirektionalen Kommunikationsverbindung (11) mit dem mobilen Endgerät (9) als Gegenendstelle zu wirken.
  6. Steuerungssystem (2) gemäß Anspruch 5, wobei die Steuereinheit (13) des Weiteren eingerichtet ist, den Aufbau der verschlüsselten Kommunikationsverbindung (11) zu initiieren, nachdem sie über die zweite Kommunikationsschnittstelle (14) die zweite Kennung (BD) erhalten hat und die Prüfung ergab, dass die zweite Kennung (BD) zu der ersten Kennung (BF) gemäß der ersten vorbestimmten Regel korrespondiert.
  7. Steuerungssystem (2) gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei die Steuereinheit (13) des Weiteren eingerichtet ist: eine zufällige Information (BD2a) zu erzeugen und diese über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung (11) an das mobile Endgerät (9) zu senden; über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung (11) eine dritte Kennung (BD2b) von dem mobilen Endgerät (9) zu empfangen; zu prüfen, ob die dritte Kennung (BD2b) zu der zufälligen Information (BD2a) gemäß einer zweiten vorbestimmten Regel korrespondiert; und nur wenn auch dies der Fall ist, die zumindest eine vorbestimmte Fahrzeugfunktionalität auszulösen oder zu verändern, indem eine oder mehrere der zumindest einen Fahrzeugfunktionalität zugeordnete Fahrzeugkomponenten (7) über die wenigstens eine Steuerschnittstelle (16) entsprechend angesteuert werden.
  8. Steuerungssystem (2) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Steuereinheit (13) des Weiteren eingerichtet ist: über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung (11) eine vierte Kennung von dem mobilen Endgerät (9) zu empfangen; und eine dazu gemäß einer dritten Regel korrespondierende fünfte Kennung über die verschlüsselte Kommunikationsverbindung (11) an das mobile Endgerät (9) zu senden.
  9. Steuerungssystem (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinheit (13) des Weiteren eingerichtet ist: über die wenigstens eine Steuerschnittstelle (16) ein Sensorsignal von wenigstens einem Sensor (6) des Fahrzeugs (1) zu empfangen; zu prüfen, ob das empfangene Sensorsignal ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt; und nur wenn auch dies der Fall ist, die zumindest eine vorbestimmte Fahrzeugfunktionalität auszulösen oder zu verändern, indem eine oder mehrere der zumindest einen Fahrzeugfunktionalität zugeordnete Fahrzeugkomponenten (7) über die wenigstens eine Steuerschnittstelle (16) entsprechend angesteuert werden.
  10. Fahrzeug (1), insbesondere Kraftfahrzeug, aufweisend ein Steuerungssystem (2) gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche; und Fahrzeugkomponenten (7) zur Bereitstellung von zugeordneten Fahrzeugfunktionalitäten; wobei das Steuerungssystem (2) über seine wenigstens eine Steuerschnittstelle (16) mit den Fahrzeugkomponenten (7) verbunden ist.
  11. Fahrzeugverwaltungssystem (8), aufweisend: wenigstens eine Datenverarbeitungseinheit sowie ein Computerprogramm mit Anweisungen, die bei Ihrer Ausführung auf der wenigstens einen Datenverarbeitungseinheit diese veranlassen, die folgenden Schritte auszuführen: Elektronisches Bereitstellen über ein Kommunikationsnetzwerk von Informationen (IAV), die zumindest eine Option zur Auswahl und Verwaltung eines ausgewählten Fahrzeugs (1) darstellen; Empfangen von über das Kommunikationsnetzwerk übermittelten Verwaltungsdaten (DAV), welche eine Auswahl und Verwaltung eines Fahrzeugs (1) gemäß der zumindest einen Option sowie eine Identität oder Netzwerkadresse eines mobilen Endgeräts (9) repräsentieren; Erzeugen von Identifikationsinformationen (IDI), welche eine erste Kennung (BF), eine zweite Kennung (BD) sowie einen kryptographischen Schlüssel (PSK) enthalten; Senden der Identifikationsinformationen (IDI) an das mittels der Verwaltungsdaten identifizierte Fahrzeug (1) und an das mobile Endgerät (9), jeweils über eine entsprechende Kommunikationsverbindung (10, 12).
  12. Verfahren zum Betrieb eines mobilen Endgeräts (9), welches eine oder mehrere Kommunikationseinrichtungen (9a, 9b) zur drahtlosen Kommunikation mit einer Gegenseite und eine Benutzerschnittstelle zur Erfassung von Eingaben eines Benutzers und zur Ausgabe von Informationen an den Benutzer aufweist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Ausgeben von Informationen an der Benutzerschnittstelle, die zumindest eine Option zur Auswahl und Verwaltung eines Fahrzeugs (1) darstellen; Erfassen einer Benutzereingabe an der Benutzerschnittstelle zur Auswahl und Verwaltung eines zu einer der Optionen korrespondierenden Fahrzeugs (1); Senden von Daten (DAV), welche die Auswahl und Verwaltung des Fahrzeugs (1) kennzeichnen, über die Kommunikationseinrichtung (9a, 9b) an ein Fahrzeugverwaltungssystem (8) gemäß Anspruch 11; Empfangen, über die Kommunikationseinrichtung (9b), von Identifikationsinformationen (IDI), die von dem Fahrzeugverwaltungssystem (8) gesendet wurden und eine erste Kennung (BF), eine zweite Kennung (BD) sowie einen kryptographischen Schlüssel (PSK) enthalten; Empfangen, über eine der Kommunikationseinrichtungen (9a), der von dem reservierten Fahrzeug (1) ausgesandten erste Kennung (BF); und Aussenden der zweiten Kennung (BD) über eine der Kommunikationseinrichtungen (9a).
  13. Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei nachdem die Identifikationsinformationen (IDI) empfangen wurden, das Aussenden der zweiten Kennung (BD) gemäß einem der folgenden Kriterien oder gemäß einer Kombination daraus ausgelöst wird: - unmittelbar oder in einem definierten zeitlichen Abstand, nachdem die Identifikationsinformationen (IDI) empfangen wurden; - nachdem der räumliche Abstand des Endgeräts (9) zu dem ausgewählten Fahrzeug (1) einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet; oder - nachdem die erste Kennung (BF) am Endgerät (9) empfangen wurde.
  14. Computerprogramm zum Betrieb eines mobilen Endgeräts (9), mit Anweisungen, die bei ihrer Ausführung auf dem mobilen Endgerät (9) dieses veranlassen, das Verfahren gemäß Anspruch 12 oder 13 auszuführen.
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