DE102004047187A1

DE102004047187A1 - Verfahren zur Vermeidung eines unberechtigten Zugriffs auf ein passives Zugangsberechtigungssystem eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102004047187A1
Application number: DE102004047187A
Authority: DE
Inventors: Alexander Hock
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2004-09-29
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2024-09-30
Also published as: DE102004047187B4; US20060077042A1

Abstract

Vorgestellt wird ein Verfahren zur Vermeidung eines unberechtigten Zugriffs auf ein passives Zugangsberechtigungssystem (10) eines Kraftfahrzeugs (12) mit einer fahrzeugseitigen Sende-Empfangseinheit (14) und einem tragbaren Transponder (26). Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines von der Sende-Empfangseinheit (14) an den Transponder (26) gesendeten Fragesignals (24) mit einer ersten Funkreichweite (36) eine zweite Funkreichweite (38) eines vom Transponder (26) an die fahrzeugseitige Sende-Empfangseinheit (14) gesendeten Antwortsignals (32) reduziert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermeidung eines unberechtigten Zugriffs auf ein passives Zugangsberechtigungssystem eines Kraftfahrzeug nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs.

Aus der DE 102 55 880 A1 sind ein passives Zugangsberechtigungssystem (Comfort/Entry Go – CEG) mit einer Basisstation und einem Transponder für ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zum Erkennen und/oder Abwehren eines externen Angriffs auf das CEG-System, beispielsweise einer durch eine Relais-Attacke hervorgerufenen Funkstreckenverlängerung, bekannt. Zu diesem Zweck sind in der Basisstation und/oder dem Transponder mindestens ein erstes bzw. zweites Verzögerungsglied zum Einstellen einer definierten, insbesondere im wesentlichen konstanten Signallaufzeit angeordnet.

Aus der DE 44 09 167 C1 ist eine Einrichtung zur Kontrolle eines schlüssellosen Zugangs zu einem Kraftfahrzeug mit einer Abstandsdetektiereinrichtung bekannt, die den Abstand zwischen einem Transponder und einem Kraftfahrzeug misst. Die Einrichtung weist weiterhin einen im Transponder befindlichen Sender auf, der ein Antwortcodesignal auf ein von einer im Fahrzeug angeordneten Sendeeinheit ausgesendetes Fragecodesignal nur dann aussendet, wenn sich das Kraftfahrzeug in unmittelbarer Nähe des Transponders befindet.

Vorteile der Erfindung

Gegenüber dem genannten Stand der Technik weist das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil auf, dass ein unberechtigter Zugriff auf ein passives Zugangsberechtigungssystem eines Kraftfahrzeugs mit einer fahrzeugseitigen Sende-Empfangseinheit und einem Transponder, beispielsweise durch die Vergrößerung einer ersten Funkreichweite mittels eines zwischengeschalteten Angriffsmittels, vermieden werden kann, selbst wenn sich das Kraftfahrzeug in einem Umkreis um den Transponder befindet, der für eine zweite Funkreichweite zum Aufbau einer Funkverbindung zwischen dem Transponder und dem Kraftfahrzeug vorgesehen ist. Zu diesem Zweck wird im Falle eines von der Sende-Empfangseinheit gesendeten Fragesignals mit einer ersten Funkreichweite die zweite Funkreichweite eines vom Transponder an die fahrzeugseitige Sende-Empfangseinheit gesendeten Antwortsignals reduziert. Weiterhin ergibt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren der Vorteil einer sehr kostengünstigen und einfachen Realisierung, da beispielsweise auf eine aufwändige Abstandsdetektiereinrichtung im Kraftfahrzeug und/oder im Transponder verzichtet werden kann.

Die Reduzierung der zweiten Funkreichweite ist in vorteilhafter Weise dadurch erzielbar, dass die Sendeleistung des Transponders vermindert wird. In einer alternativen Ausgestaltung kann aber auch eine Empfangsantenne einer fahrzeugseitigen Sende-Empfangseinheit verstimmt und/oder ein Schwellwert der Empfangsfeldstärke der fahrzeugseitigen Sende-Empfangseinheit erhöht werden. Ist in dem Transponder bereits eine Funkreichweitenbegrenzung, beispielsweise für Komfortfunktionen, wie das Öffnen und Schließen von Fenstern oder dergleichen, integriert, so kann diese auch zur Reduzierung der zweiten Funkreichweite eingesetzt werden.

Ein weiterer Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass sich die erste Funkreichweite auf ein von der Sende-Empfangseinheit des Kraftfahrzeugs gesendetes Niederfrequenzsignal und die zweite Funkreichweite auf ein vom Transponder gesendetes Hochfrequenzsignal bezieht. Auf diese Weise ist es möglich, dass die erste Funkreichweite eines im kHz-Bereich als Niederfrequenzsignal gesendeten Fragesignals deutlich geringer ist als die zweite Funkreichweite eines im MHz- oder GHz-Bereich als Hochfrequenzsignal gesendeten Antwortsignals. Dies gewährt insofern eine höhere Sicherheit gegen Angriffe unberechtigter Personen, als das Fragesignal zur Einleitung eines Öffnungs- oder Schließvorgangs der Fahrzeugtüren nur in unmittelbarer Nähe des Kraftfahrzeugs, zum Beispiel in einem Umkreis von maximal einem bis drei Metern, vom Transponder empfangen werden kann, so dass der durch das hochfrequente Antwortsignal eingeleitete Öffnungs- oder Schließvorgang der Fahrzeugtüren vom berechtigten Benutzer unmittelbar bemerkbar ist. Das hochfrequente Antwortsignal hat gegenüber dem niederfrequenten Fragesignal eine deutliche größere Funkreichweite von mehr als 15 Metern, um das Kraftfahrzeug auch aus einer größeren Entfernung aktiv, d.h. mittels eines Bedienelementes, also ohne die Notwendigkeit eines empfangenen Fragesignals, öffnen oder schließen zu können. In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die zweite Funkreichweite des Antwortsignals in etwa auf die erste Funkreichweite des Fragesignals reduziert wird.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den abhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale sowie aus der Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung.
Zeichnung
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der einzigen Figur beispielhaft erläutert. Es zeigt
1: eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Beschreibung
In 1 ist eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Vermeidung eines unberechtigten Zugriffs auf ein passives Zugangsberechtigungssystem 10 eines Kraftfahrzeugs 12 gezeigt. Das passive Zugangsberechtigungssystem 10 umfasst unter anderem eine fahrzeugseitige Sende-Empfangseinheit 14, die mit einer Sendeantenne 16 und einer Empfangsantenne 18 verbunden ist. Die Sendeantenne 16 ist vorzugsweise zum Senden eines Niederfrequenzsignals 20 geeignet, während mit der Empfangsantenne 18 ein Hochfrequenzsignal 22 empfangen werden kann.
Für den in 1 nicht dargestellten, ordnungsgemäßen Betrieb des passiven Zugangsberechtigungssystems 10 nach dem Stand der Technik sendet die Sendeantenne 16 das Niederfrequenzsignal 20 als ein in der Regel codiertes und verschlüsseltes Fragesignal 24 (Challenge) an einen tragbaren Transponder 26, wobei das Fragesignal 24 zum Beispiel durch die Betätigung eines Türgriffs 28 einer Fahrzeugtür 30 des Kraftfahrzeugs 12 ausgelöst wird. Daraufhin wird im Transponder 26 das Hochfrequenzsignal 22 erzeugt und als ein ebenfalls in der Regel codiertes und verschlüsseltes Antwortsignal 32 (Response) an das Kraftfahrzeug 12 zurück gesendet. Stimmt das Antwortsignal 32 mit einem in einem fahrzeugseitigen Speicher des passiven Zugangsberechtigungssystems 10 hinterlegten Referenzsignal überein, so wird entsprechend dem Fragesignal 24 die Fahrzeugtür 30 geöffnet oder geschlossen.
Erfolgt nun ein Angriff auf das passive Zugangsberechtigungssystem 10 mittels eines Angriffsmittels 34, das eine erste Funkreichweite 36 zwischen dem Transponder 26 und dem Kraftfahrzeug 12 dadurch vergrößert, dass es das ursprünglich auf die erste Funkreichweite 36 begrenzte Niederfrequenzsignal 20 nach einer Betätigung des Türgriffs 28 zum Öffnen der Fahrzeugtür 30 empfängt und als Fragesignal 24 an den Transponder 26 weiterleitet, sendet der Transponder 26 seinerseits das Antwortsignal 32 als Hochfrequenzsignal 22 aus. Während die erste Funkreichweite 36 des Niederfrequenzsignals 20 maximal ein bis drei Meter beträgt, ist eine zweite Funkreichweite 38 des Hochfrequenzsignals 22 aus den oben genannten Gründen mit mehr als 15 Metern deutlich größer.
Befindet sich das Kraftfahrzeug 12 nun innerhalb der zweiten Funkreichweite 38, empfängt die Empfangsantenne 18 das als Hochfrequenzsignal 22 gesendete Antwortsignal 32 und leitet es an die Sende-Empfangseinheit 14 des Kraftfahrzeugs 12 zum Vergleich mit dem dort gespeicherten Referenzsignal weiter. Im Falle einer Übereinstimmung wird demnach die Fahrzeugtür 30 geöffnet, obwohl dies vom Benutzer des Kraftfahrzeugs 12 gar nicht beabsichtigt war. Eine unberechtigte Person erhält somit Zugang zum Kraftfahrzeug 12 und kann es durch einen auf die gleiche Weise eingeleiteten Startvorgang entwenden.
Um diesen unberechtigten Zugriff auf das passive Zugangssystem 10 des Kraftfahrzeugs 12 zu vermeiden, sieht das erfindungsgemäße Verfahren gemäß 1 vor, die zweite Funkreichweite 38 des vom Transponder 26 and die fahrzeugseitige Sende-Empfangseinheit 14 gesendeten Antwortsignals 32 auf den gestrichelt dargestellten Bereich 39 zu reduzieren, so dass die zweite Funkreichweite 38 in etwa der ersten Funkreichweite 36 entspricht (angedeutet durch den gestrichelten Bereich 39). Alternativ kann die zweite Funkreichweite 38 aber auch um einen geringeren Betrag reduziert werden. Auf jeden Fall hat die Reduzierung der zweiten Funkreichweite 38 soweit zu erfolgen, dass das vom Transponder 26 als Hochfrequenzsignal 22 ausgesendete Antwortsignal 32 nicht mehr von der Sende-Empfangseinheit 14 des Kraftfahrzeugs 12 empfangen werden kann, so dass keine Reaktion auf den unberechtigten Zugriff zum Öffnen oder Starten des Kraftfahrzeugs 12 erfolgt.
Erfindungsgemäß wird die Reduzierung der zweiten Funkreichweite 38 durch eine Verminderung der Sendeleistung des Transponders 26 vorgenommen. Umfasst der Transponder 26 bereits eine integrierte Funkreichweitenbegrenzung 42 zum Aktivieren oder Deaktivierung von Komfortfunktionen, wie das Öffnen oder Schließen von Fenstern, dem Schiebedach oder dergleichen, so kann diese für die Reduzierung der zweiten Funkreichweite 38 verwendet werden. Alternativ oder ergänzend ist es auch möglich, die zweite Funkreichweite 38 durch eine Verstimmung der fahrzeugseitigen Empfangsantenne 18 und/oder durch eine Erhöhung eines Schwellwertes der Empfangsfeldstärke der fahrzeugseitigen Sende-Empfangseinheit 14 zu reduzieren. Zwar bewirken die empfangsseitigen Maßnahmen keine unmittelbare Reduzierung der zweiten Funkreichweite 38, sie sind aber durchaus in ihrer Wirkung damit gleichzusetzen.
In der Regel kommt für das in der 1 gezeigte Angriffsmittel 34 eine so genannte Relais-Station zum Einsatz. Daher spricht man im Zusammenhang mit dem hier vorgestellten, unberechtigten Zugriff auf das passive Zugangsberechtigungssystem 10 auch von einer Relais-Attacke.
Es sei abschließend noch darauf hingewiesen, dass das gezeigte Ausführungsbeispiele weder auf die 1 noch auf die genannten Werte für die erste und die zweite Funkreichweite 36 und 38 oder die Anzahl der zwischengeschalteten Angriffsmittel beschränkt ist. Ebenso kann das erfindungsgemäße Verfahren auch auf passive Zugangsberechtigungssysteme angewendet werden, die sowohl für das Fragesignal 24 als auch für das Antwortsignal 32 gleiche Trägerfrequenzen, d.h. entweder im niederfrequenten kHz-Bereich oder im hochfrequenten MHz- oder GHz-Bereich, benutzen. Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren auch für passive Zugangsberechtigungssysteme verwendet werden, die bereits über eine fahrzeug- und/oder transponderseitige Abstandsdetektiereinrichtung verfügen. Schließlich sei erwähnt, dass der Begriff passives Zugangsberechtigungssystem auch den passiven Teil eines schlüssellosen Zugangsberechtigungssystems, insbesondere eines so genannten Comfort/Entry-Go-Systems (CEG), d.h. eines Systems, mit dem man sowohl den Zugang als auch den Start eines Kraftfahrzeugs schlüssellos erzielen kann, betrifft.

Claims

Verfahren zur Vermeidung eines unberechtigten Zugriffs auf ein passives Zugangsberechtigungssystem (10) eines Kraftfahrzeug (12) mit einer fahrzeugseitigen Sende-Empfangseinheit (14) und einem tragbaren Transponder (26), dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines von der Sende-Empfangseinheit (14) an den Transponder (26) gesendeten Fragesignals (24) mit einer ersten Funkreichweite (36) eine zweite Funkreichweite (38) eines vom Transponder (26) an die fahrzeugseitige Sende-Empfangseinheit (14) gesendeten Antwortsignal (32) reduziert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Funkreichweite (38) durch eine Verminderung der Sendeleistung des Transponders (26) reduziert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Funkreichweite (38) durch eine Verstimmung einer Empfangsantenne (18) und/oder durch eine Erhöhung eines Schwellwertes der Empfangsfeldstärke einer fahrzeugseitigen Sende-Empfangseinheit (14) reduziert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Funkreichweite (38) mittels einer in dem Transponder (26) integrierten Funkreichweitenbegrenzung (42) reduziert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Funkreichweite (36) auf ein von der Sende-Empfangseinheit (14) des Kraftfahrzeugs (12) gesendetes Niederfrequenzsignal (20) und die zweite Furkreichweite (38) auf ein vom Transponder (26) gesendetes Hochfrequenzsignal (22) bezieht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Funkreichweite (38) in etwa auf die erste Funkreichweite (36) reduziert wird.