DE102004021145A1 - Wireless data transfer method for use between a vehicle data processing system and an off-board local data processing system has an authentication step in which a remotely stored authentication key is compared with the vehicle key - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum drahtlosen Übertragen von Daten zwischen einer Datenverarbeitungseinrichtung eines Fahrzeugs und einer lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung.The The present invention relates to a method and a system for wireless transmission of data between a data processing device of a vehicle and a local external data processing device.
Moderne Kraftfahrzeuge weisen eine Vielzahl von elektronischen Steuergeräten sowie Einrichtungen zur Unterstützung und Unterhaltung des Fahrers auf. Dabei erfassen die Steuergeräte eine Vielzahl von Daten, die für die Wartung und etwaige Reparatur des Kraftfahrzeugs relevant sind. Die Steuereinrichtungen werden beispielsweise dazu verwendet, Fehler zu speichern und für eine spätere Diagnose des Fahrzeugs bereitzuhalten. Derzeit wird ein Fahrzeug bei einem Werkstattbesuch an einen Diagnosecomputer angeschlossen, welcher die Fehlerdaten der Steuergeräte über eine Kabelverbindung ausliest. Weitere Daten werden der Werkstatt zum Teil nur mündlich oder durch Vorlage des Fahrzeugscheins mitgeteilt. Bei aufwändigen Reparaturen nimmt die Werkstatt außerdem ggf. Kontakt zum Fahrzeughersteller auf, um Informationen zu speziellen Problemen abzufragen. Dabei ist bei derzeitigen Verfahren und Systemen die Datenübertragung sehr zeitaufwändig und zum Teil unvollständig.modern Motor vehicles have a variety of electronic control units as well Facilities for support and the driver's entertainment. The control units record a Variety of data for the maintenance and any repair of the motor vehicle are relevant. The controllers are used, for example, to error to save and for a later one To have the vehicle diagnosed. Currently a vehicle connected to a diagnostic computer during a workshop visit, which reads out the error data of the control units via a cable connection. Further data are the workshop partly only orally or notified by presentation of the vehicle registration. For costly repairs takes the workshop as well If necessary, contact the vehicle manufacturer for information on special vehicles To query problems. It is in current methods and systems the data transmission very time consuming and partly incomplete.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zum drahtlosen Übertragen von Daten zwischen einer Datenverarbeitungseinrichtung eines Fahrzeugs und einer lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung bereitzustellen, bei denen die Daten schnell und ohne großen Aufwand für den Fahrzeugnutzer sowie den Nutzer der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung übertragen werden können.It is the object of the present invention, a method and a System for wireless transmission of data between a data processing device of a vehicle and to provide a local external data processing device, where the data is fast and easy for the vehicle user and the user of the local external data processing device can be.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.These The object is achieved by a method having the features of the claim 1 and a system having the features of claim 11 solved.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist folgende Schritte auf:
- – Zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung wird eine drahtlose Verbindung initiiert und die Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs überträgt einen Identifikationscode an die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung.
- – Die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung überträgt den Identifikationscode an einen externen Server.
- – Der externe Server überträgt einen dem Identifikationscode zugeordneten Sicherheitsschlüssel an die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung, wobei der Sicherheitsschlüssel auch auf der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs gespeichert ist.
- – Die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung wird von der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs anhand des Sicherheitsschlüssels authentifiziert.
- – Nach erfolgreicher Authentifikation wird eine Übertragung von Anwendungsdaten zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung zugelassen.
- A wireless connection is initiated between the data processing device of the vehicle and the local external data processing device, and the data processing device of the vehicle transmits an identification code to the local external data processing device.
- The local external data processing device transmits the identification code to an external server.
- The external server transmits a security key associated with the identification code to the local external data processing device, wherein the security key is also stored on the data processing device of the vehicle.
- - The local external data processing device is authenticated by the data processing device of the vehicle based on the security key.
- After successful authentication, transmission of application data between the data processing device of the vehicle and the local external data processing device is permitted.
Die Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs ist beispielsweise ein zentrales Steuergerät, das mit weiteren Steuergeräten des Fahrzeugs vernetzt ist. Die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung kann der Computer einer Werkstatt sein und der externe Server kann beim Fahrzeughersteller stehen. Da die Datenübertragung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren drahtlos erfolgt, kann eine große Anzahl von Daten schnell und sicher von der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs zu der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung und umgekehrt übertragen werden. Die Initiierung der Kommunikation ist dabei sehr sicher, da der Sicherheitsschlüssel bereits bei der Herstellung des Fahrzeugs in einer sicheren Umgebung erzeugt und sowohl auf dem externen Server als auch in der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs abgespeichert werden kann. Der Austausch von den eigentlichen Anwendungsdaten zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung ist nur dann möglich, wenn sich die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung bei der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs über den Sicherheitscode ausgewiesen hat. Diesen Sicherheitscode kann man nur bei dem externen Server erhalten, so dass dieser zentral überprüfen kann, welche Einrichtungen mit den Fahrzeugen Daten austauschen können. Hierdurch kann ein sehr hoher Sicherheitsstandard gewährleistet werden, wie er in der Fahrzeugindustrie besonders wichtig ist.The Data processing device of the vehicle is for example a central control unit, that with other control units networked the vehicle. The local external data processing device The computer can be a workshop and the external server can stand with the vehicle manufacturer. Since the data transmission in the inventive method done wirelessly, can be a big one Number of data fast and secure from the data processing device the vehicle to the local external data processing device and transferred in reverse become. The initiation of the communication is very secure there the security key already in the production of the vehicle in a safe environment generated and both on the external server and in the data processing device the vehicle can be stored. The exchange of the actual Application data between the data processing device of the vehicle and the local external data processing device is only then possible, when the local external data processing device at the Data processing device of the vehicle identified by the security code Has. This security code can only be used with the external server so that it can centrally check which facilities can exchange data with the vehicles. This can be a very high safety standard guaranteed as it is particularly important in the vehicle industry.
Bei einer bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die drahtlose Verbindung eine Verbindung nach dem Bluetooth-Standard. Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Sicherheitsschlüssel sowohl in der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs gespeichert ist als auch bei der lokalen externen Datenverarbeitungsvorrichtung vorliegt, nachdem diese den Schlüssel von dem externen Server erhalten hat, kann eine sichere Verbindung spontan, ohne den sonst bei einer Bluetooth-Verbindung erforderlichen Pairing-Prozess, sicher aufgebaut werden. Somit erfolgt bevorzugt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Abfrage des Sicherheitsschlüssels zur Verbindung zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung nicht nach dem Bluetooth-Standard, die nachfolgende Übertragung von Anwendungsdaten jedoch nach dem Bluetooth-Standard. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf den niedrigen Ebenen des Bluetooth-Standards eine Vorselektierung von Geräten beim ersten Kontakt vorgenommen. Hierdurch kann der unkomfortable Pairing-Prozess einer herkömmlichen Bluetooth-Verbindung vermieden werden. Außerdem ist es auf diese Weise möglich, dass die Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs für andere Bluetooth-Geräte unsichtbar ist, da die Initiierung des Bluetooth-Kontakts ggf. nur über die speziell bei der Herstellung des Fahrzeugs bereitgestellten Sicherheitsschlüssel erfolgt.In a preferred embodiment of the method according to the invention, the wireless connection is a connection according to the Bluetooth standard. In the method according to the invention, since the security key is stored both in the data processing device of the vehicle and in the local external data processing device after it has received the key from the external server, a secure connection can be made spontaneously without the otherwise required Bluetooth connection Pairing process, to be set up safely. Thus, preferably takes place in the inventive method Ab question of the security key for connection between the data processing device of the vehicle and the local external data processing device not according to the Bluetooth standard, the subsequent transmission of application data but according to the Bluetooth standard. In the method according to the invention, a pre-selection of devices at the first contact is made at the low levels of the Bluetooth standard. This avoids the uncomfortable pairing process of a conventional Bluetooth connection. In addition, it is possible in this way that the data processing device of the vehicle for other Bluetooth devices is invisible, since the initiation of the Bluetooth contact, if necessary, only via the specially provided during the manufacture of the vehicle security key.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfassen die Anwendungsdaten Daten der Fehlerspeicher von Steuergeräten des Fahrzeugs und/oder Diagnosedaten des Fahrzeugs und/oder Software-Update-Daten für Steuergeräte des Fahrzeugs. Im Sinne der Erfindung werden jedoch unter Anwendungsdaten alle Daten verstanden, die nicht der Identifikation oder Authentifikation von den bei dem Datenaustausch beteiligten Einrichtungen dienen.According to one further advantageous embodiment of the method according to the invention The application data includes data of the fault memory of ECUs of the Vehicle and / or diagnostic data of the vehicle and / or software update data for control units of the vehicle. For the purposes of the invention, however, all application data Data understood, not identification or authentication serve the organizations involved in the data exchange.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor dem Trennen der drahtlosen Verbindung zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung ein neuer Sicherheitsschlüssel erzeugt. Dieser wird sowohl in der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs als auch in dem externen Server gespeichert. Beispielsweise kann der neue Sicherheitsschlüssel über die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung an den externen Server übertragen werden. Ferner kann der neue Sicherheitsschlüssel auch direkt von der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs an den externen Server, z.B. über eine Mobilfunkverbindung übertragen werden. Diese zusätzliche Maßnahme macht das erfindungsgemäße Verfahren noch sicherer gegen einen unberechtigten Eingriff Dritter.According to one another preferred embodiment the method according to the invention is prior to disconnecting the wireless connection between the data processing device the vehicle and the local external data processing device a new security key generated. This is used both in the data processing device of the vehicle as well as stored in the external server. For example can the new security key over the local external data processing device to be transmitted to the external server. Furthermore, the new security key can also be obtained directly from the data processing device of the Vehicle to the external server, e.g. transmitted over a cellular connection become. This additional measure makes the inventive method even more secure against unauthorized interference by third parties.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens authentifiziert der externe Server die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung bevor der Sicherheitsschlüssel an die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung übertragen wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass nur bestimmte im Voraus definierte Datenverarbeitungseinrichtungen Zugang zu dem Sicherheitsschlüssel eines Fahrzeugs erhalten können.According to one Another preferred embodiment of the method according to the invention the external server authenticates the local external data processing device before the security key transmitted to the local external data processing device becomes. This ensures that only certain in the Pre-defined data processing facilities access to the security key of a vehicle.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Initiierung der drahtlosen Verbindung zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung von einem Nutzer des Fahrzeugs ausgelöst. Gemäß einer anderen Ausgestaltung wird für die Initiierung der drahtlosen Verbindung zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung der Anonymity-Mode nach dem Bluetooth-Standard umgesetzt. Der Anonymity-Mode ist ein Verfahren, das durch zunächst zufällige Adressen die eigentliche Identität verschleiert. Auf diese Weise kann wirkungsvoll mit Alias-Adressen verhindert werden, dass ein Fahrzeug-Tracking durchgeführt wird.According to one Another preferred embodiment of the method according to the invention becomes the initiation of the wireless connection between the data processing device of the vehicle and the local external data processing device of triggered by a user of the vehicle. According to another embodiment is for the initiation of the wireless connection between the data processing device the vehicle and the local external data processing device the anonymity mode implemented according to the Bluetooth standard. The anonymity fashion is a procedure by first random Addresses the actual identity obscured. This effectively prevents aliasing be that a vehicle tracking is performed.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtungen verschiedenen Klassen zugeordnet. Bei dieser Ausgestaltung werden automatisch Daten zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung in Abhängigkeit von der Klasse der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung übertragen. Beispielsweise können die lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtungen der Werkstätten einer ersten Klasse zugeordnet werden, die Datenverarbeitungseinrichtungen von Autovermietungen einer zweiten Klasse und mobile Geräte, wie z.B. Personal Digital Assistents (PDA), von Fahrzeugnutzern einer dritten Klasse zugeordnet werden. Den Einrichtungen dieser verschiedenen Klassen sollen nämlich sehr unterschiedliche Daten für die jeweiligen Zwecke dieser Einrichtungen übertragen werden. Dies kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren automatisiert erfolgen.According to one Another preferred embodiment of the method according to the invention The local external data processing devices will be different Classes assigned. In this embodiment are automatically Data between the data processing device of the vehicle and the local external data processing device in dependence transmitted from the class of the local external data processing device. For example can the local external data processing facilities of the workshops of a first Class associated with the data processing equipment of Second-party car rentals and mobile devices, such as e.g. Personal Digital Assistents (PDA), of vehicle users a third Class assigned. The facilities of these different Classes are supposed to be very different data for the respective purposes of these bodies are transferred. This can in the method according to the invention automated.
Das erfindungsgemäße System zum drahtlosen Übertragen von Daten zwischen einer Datenverarbeitungseinrichtung eines Fahrzeugs und einer lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung umfasst eine Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und eine lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung, die jeweils eine Schnittstelle für eine drahtlose Datenübertragung aufweisen, einen in der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs vorgesehenen Speicher zum Speichern eines Sicherheitsschlüssels, eine der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs zugeordnete Authentifizierungseinheit, mit welcher die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung anhand des Sicherheitsschlüssels authentifizierbar ist, eine der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs zugeordnete Identifikationseinrichtung, mit der zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung eine drahtlose Verbindung initiierbar ist und ein Identifikationscode an die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung übertragbar ist, eine der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung zugeordnete Schnittstelle für eine Kommunikation mit einem externen Server, über die der Identifikationscode an den externen Server übertragbar ist, und eine dem externen Server zugeordnete Authentifizierungseinheit zum Authentifizieren der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung und zum Übertragen des dem Identifikationscode zugeordneten Sicherheitsschlüssels an die lokale externe Datenverarbeitungseinrichtung.The inventive system for wireless transmission of data between a data processing device of a vehicle and a local external data processing device comprises a data processing device of the vehicle and a local external data processing device, each having an interface for wireless data transmission, provided in the data processing device of the vehicle memory for storing a Security key, one of the data processing device of the vehicle associated with authentication unit with which the local external data processing device is authenticated based on the security key, one of the data processing device of the vehicle associated identification device, between the data processing device of the vehicle and the local external data processing device, a wireless connection can be initiated and an identification code to the local external data processing device is transferable, one of the local external data ver processing device associated interface for communication with an external server, via which the identification code is transferable to the external server, and an external server associated with the authentication unit for authenticating the local external data processing device and for transmitting the identification code associated security key to the local external data processing device.
Die Schnittstellen zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs und der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung sind insbesondere Bluetooth-Schnittstellen. Bei der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung handelt es sich insbesondere um einen Werkstattcomputer, einen Computer einer Fahrzeugvermietung und/oder ein mobiles Gerät eines Fahrzeugnutzers. Dieses mobile Gerät kann z.B. ein Mobiltelefon oder ein Digital-Personal-Assistent (PDA) sein.The Interfaces between the data processing device of the vehicle and the local external data processing device are in particular Bluetooth interfaces. The local external data processing device is in particular to a workshop computer, a computer of a vehicle rental and / or a mobile device a vehicle user. This mobile device may e.g. a mobile phone or a Digital Personal Assistant (PDA).
Die Datenverarbeitungseinrichtung des Fahrzeugs weist vorzugsweise eine Einheit zum Erzeugen eines neuen Sicherheitsschlüssels auf, wobei der neue Sicherheitsschlüssel an den externen Server übertragbar und dort speicherbar ist.The Data processing device of the vehicle preferably has a Unit for generating a new security key, wherein the new security key the external server transferable and there is storable.
Die Schnittstelle zwischen der lokalen externen Datenverarbeitungseinrichtung und dem externen Server ist insbesondere eine gesicherte Internetverbindung, beispielsweise über ein Virtuell Private Network (VPN).The Interface between the local external data processing device and the external server is in particular a secure internet connection, for example about a virtual private network (VPN).
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug zu den beigefügten Zeichnungen erläutert.The Invention will now be described with reference to an embodiment with reference to the attached drawings explained.
Das
im Folgenden beschriebene Ausführungsbeispiel
betrifft den drahtlosen Datenaustausch zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung
Die
drahtlose Datenübertragung
von der Datenverarbeitungseinrichtung
Mit
den Einrichtungen, die im Bereich der Werkstatt
In
Schließlich umfasst
die Datenverarbeitungseinrichtung
Im
Folgenden wird das Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Verfahrens
erläutert:
Ein
Fahrzeug
Die
Datenverarbeitungseinrichtung
A vehicle
The data processing device
Ferner
kann der Nutzer des Fahrzeugs
Schließlich kann
die Datenverarbeitungseinrichtung
Bei
der Initiierung der drahtlosen Verbindung zwischen der Datenverarbeitungseinrichtung
Die
Datenverarbeitungseinrichtung
Der
Computer
In
der Datenbank des externen Servers
Nun
führt der
externe Server
Über das
Werkstattnetzwerk wird der Sicherheitsschlüssel dann von dem Computer
Es
wird bemerkt, dass es bei der Initiierung der Verbindung zwischen
der Datenverarbeitungseinrichtung
Es
kann nun die eigentliche Kommunikation zwischen dem Fahrzeug
Nachdem
die Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und der Werkstatt abgeschlossen
ist, wird von der Einheit
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 22
- Datenverarbeitungseinrichtung der WerkstattData processing device the workshop
- 33
- zentraler Computer der Werkstattcentrally Computer of the workshop
- 44
- Internetschnittstelle der WerkstattInternet interface the workshop
- 55
- WerkstattWorkshop
- 66
- InternetInternet
- 77
- externer Serverexternal server
- 88th
- Datenverarbeitungseinrichtung des FahrzeugsData processing device of the vehicle
- 99
- Mikroprozessormicroprocessor
- 1010
- Bluetooth-SchnittstelleBluetooth interface
- 1111
- SpeicherStorage
- 1212
- Authentifizierungseinheitauthentication unit
- 1313
- Einheit zum Erzeugen eines neuen Sicherheitsschlüsselsunit to generate a new security key
- 1414
- Schnittstelle zum Fahrzeugbusinterface to the vehicle bus
- 1515
- Fahrzeugbusvehicle bus
Claims (14)
Priority Applications (1)
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