DE102009012687B4

DE102009012687B4 - Method and device for generating authorization information for an authorization system

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Publication number: DE102009012687B4
Application number: DE200910012687
Authority: DE
Inventors: Andreas Egger; Stefan Holzinger; Wolfgang KÖLLNER; Christian STÖGER
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2011-04-07
Anticipated expiration: 2029-03-12
Also published as: DE102009012687A1; WO2010102883A1

Abstract

Verfahren zur Generierung einer Berechtigungsinformation für ein Berechtigungssystem eines Fahrzeugs, bei welchem zur Generierung der Berechtigungsinformation ein sich im Betrieb des Fahrzeugs nicht reproduzierbar verändernder Parameter verwendet wird. dadurch gekennzeichnet, dass der sich im Betrieb des Fahrzeugs nicht reproduzierbar verändernde Parameter aus einer Kennlinie eines beweglichen Fahrzeugteils abgeleitet wird.Method for generating authorization information for an authorization system of a vehicle, in which a parameter which does not reproducibly change during operation of the vehicle is used to generate the authorization information. characterized in that the parameter that does not reproducibly change during operation of the vehicle is derived from a characteristic curve of a movable vehicle part.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Generierung einer Berechtigungsinformation für ein Berechtigungssystem, vorzugsweise für ein Berechtigungssystem eines Fahrzeugs.The invention relates to a method and a device for generating authorization information for an authorization system, preferably for an authorization system of a vehicle.

Im Zusammenhang mit Berechtigungssystemen werden üblicherweise Verschlüsselungsalgorithmen verwendet, um einen Berechtigungsschlüssel zu generieren. Dieser Berechtigungsschlüssel ist mehr oder weniger reproduzierbar. Zur Berechnung eines derartigen Schlüssels wird in vielen Fällen ein Produktionsdatum, eine Seriennummer, eine Bearbeiternummer oder eine Kombination der vorgenannten Größen verwendet. Beispielsweise wird eine Seriennummer mit Produktionsdaten verknüpft und mittels eines Algorithmusses zu einem Schlüssel verarbeitet.In the context of authorization systems, encryption algorithms are commonly used to generate an authorization key. This authorization key is more or less reproducible. To calculate such a key, a production date, a serial number, an engineer number, or a combination of the aforementioned sizes is often used. For example, a serial number is linked with production data and processed by means of an algorithm to a key.

Ein Nachteil dieser Vorgehensweise besteht darin, dass die Grunddaten der Schlüsselberechnung reproduzierbar sind und aus diesem Grund bei bekanntem Algorithmus der Schlüssel auch von Unbefugten errechnet werden kann. Da in der Praxis oftmals nicht sichergestellt werden kann, dass die Daten, die zur Schlüsselberechnung verwendet werden, geheim bleiben, besteht eine gewisse Wahrscheinlichkeit dafür, dass diese Daten Unbefugten zugänglich werden und in unerlaubter Weise verwendet werden.A disadvantage of this procedure is that the basic data of the key calculation are reproducible and therefore, with a known algorithm, the key can also be calculated by unauthorized persons. Since in practice it can often not be ensured that the data used for the key calculation remains secret, there is a certain probability that this data will be made available to unauthorized persons and used in an unauthorized manner.

Aus der DE 296 13 136 U1 ist ein Schloss- oder Zugangsberechtigungssystem mit einem codierbaren Schlüssel, einer Leseeinheit zur Erkennung eines Schlüssels und zum Lesen eines auf dem Schlüssel befindlichen ersten Codes, einer Auswerteeinheit zum Auswerten dieses Codes und einer Freigabevorrichtung, welche bei passendem Code das System freischaltet, bekannt. Der Code enthält nutzungsspezifische Daten wie Kundenidentifikation, Objektidentifikation, Nutzungszeitraum und/oder Betriebsdaten. Des Weiteren sind eine Codiervorrichtung zum Codieren des Schlüssels, wenn der Schlüssel von der Leseeinheit erkannt wird, und eine Eingabevorrichtung zum Eingeben des Codes vorgesehen. Der Schlüssel wird vor der ersten Nutzung des Objektes durch den jeweiligen Nutzer codiert.From the DE 296 13 136 U1 is a lock or conditional access system with a codable key, a reading unit for recognizing a key and reading a key located on the first code, an evaluation unit for evaluating this code and a release device, which unlocks the system with appropriate code known. The code contains usage-specific data such as customer identification, object identification, usage period and / or operating data. Furthermore, a coding device for coding the key when the key is recognized by the reading unit and an input device for inputting the code are provided. The key is coded before the first use of the object by the respective user.

Aus der DE 44 11 450 C1 ist eine Fahrzeugsicherungseinrichtung mit elektronischer Nutzungsberechtigungscodierung bekannt. Diese beinhaltet ein auf Basis einer Einwegfunktion arbeitendes, schnelles Verschlüsselungsverfahren, für das fahrzeugseitig höchstens die Abspeicherung einer geheimen Codeinformation in einer einzigen von beliebig vielen in die Sicherung einbezogenen Geräteeinheiten erforderlich ist. In allen diesen Einheiten brauchen nur die Einwegfunktionswerte zu diesen Urbildwerten vorhanden zu sein, deren Auslesen keine unberechtigte Herstellung eines Nachschlüssels ermöglicht. Die Sicherheit gegen ein Abhören und Abspeichern schlüsselseitig gesendeter Informationen zur Nachschlüsselfertigung wird durch die Einbindung einer fahrzeugseitig gesendeten Zufallsinformation in diese Authentikationsinformation gewährleistet.From the DE 44 11 450 C1 a vehicle security device with electronic usage authorization coding is known. This includes a fast encryption method based on a one-way function, for which at most the storage of a secret code information in a single one of any number of device units included in the backup is required on the vehicle side. In all these units, only the one-way function values need to be present for these original image values, the reading of which does not allow unauthorized production of a replica key. The security against eavesdropping and storing key-side information sent to the Nachschlüsselfertigung is ensured by the inclusion of a vehicle-side sent random information in this authentication information.

Aus der DE 10 2004 033 393 A1 ist ein Verfahren zur Authentifizierung wenigstens einer ersten Sende- und Empfangseinrichtung an wenigstens einer zweiten Sende- und Empfangseinrichtung bekannt. In der ersten Sende- und Empfangseinrichtung sind eine erste Einwegfunktion und ein erster Startwert gespeichert und Glieder einer rekursiven Folge berechenbar. In der zweiten Sende- und Empfangseinrichtung ist die erste Einwegfunktion gespeichert und Glieder einer rekursiven Folge sind berechenbar. Als aktueller Wert wurde ein Wert der Folge der ersten Sende- und Empfangseinrichtung in der zweiten Sende- und Empfangseinrichtung gespeichert. Als neuer aktueller Wert wird ein Wert mit Index as um eine Konstante c dekrementiert von der ersten Sende- und Empfangseinrichtung an die zweite Sende- und Empfangseinrichtung übermittelt. In der zweiten Sende- und Empfangseinrichtung wird mittels c-facher Anwendung der ersten Einwegfunktion ein neuer Wert berechnet, mit dem in der zweiten Sende- und Empfangseinrichtung gespeicherten Wert verglichen, und nur bei Übereinstimmung von gespeichertem Wert und berechnetem Wert der Wert als neuer aktueller Wert gespeichert und es erfolgt eine erfolgreiche Authentifizierung.From the DE 10 2004 033 393 A1 a method for authenticating at least one first transmitting and receiving device to at least one second transmitting and receiving device is known. In the first transmitting and receiving device, a first one-way function and a first start value are stored and members of a recursive sequence can be calculated. In the second transmitting and receiving device, the first one-way function is stored and members of a recursive sequence are computable. As the current value, a value of the sequence of the first transmitting and receiving device was stored in the second transmitting and receiving device. As a new current value, a value with index as is decremented by a constant c from the first transmitting and receiving device to the second transmitting and receiving device. In the second transmitting and receiving device, a new value is calculated by means of a c-fold application of the first one-way function, compared with the value stored in the second transmitting and receiving device, and only if the stored value and the calculated value match the value as a new current value saved and successfully authenticated.

Aus der US 2005/0151619 A1 ist ein Verfahren zur Erzeugung eines Sicherheitscodes zur Verwendung in einem Motorfahrzeug-Sicherheitssystem bekannt. Bei diesem Verfahren erfolgt eine Erzeugung einer Pseudozufallszahl, eine Erzeugung einer ersten Zahl mit einer Vielzahl von Bits, von denen wenigstens einige Zufallscharakter haben, ein Kombinieren der Pseudozufallszahl mit der ersten Zahl zum Erhalt einer Anfangszahl und ein Generieren eines Sicherheitscodes mittels Durchlaufen eines linearen Rückkopplungs-Schieberegisters mit der Anfangszahl als Eingang.From the US 2005/0151619 A1 For example, a method for generating a security code for use in a motor vehicle security system is known. In this method, a generation of a pseudorandom number, generation of a first number having a plurality of bits, at least some of which are random, combining the pseudo-random number with the first number to obtain an initial number, and generating a security code by passing a linear feedback Shift register with the starting number as input.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Generierung einer Berechtigungsinformation für ein Berechtigungssystem anzugeben, welche den oben genannten Nachteil nicht aufweisen.The object of the invention is to specify a method and a device for generating authorization information for an authorization system which do not have the above-mentioned disadvantage.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 10 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method having the features specified in claim 1 and by a device having the features specified in claim 10. Advantageous embodiments and further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass der zur Generierung der Berechtigungsinformation verwendete Parameter nicht reproduzierbar ist und daher zu einem späteren Zeitpunkt nicht mehr zur Verfügung steht. Dies ist darauf zurückzuführen, dass zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt aus dem Istwert des genannten Parameters keine Rückschlüsse auf den Istwert des genannten Parameters zum Zeitpunkt der Generierung der Berechtigungsinformation gezogen werden können. The advantages of the invention are in particular that the parameter used to generate the authorization information is not reproducible and therefore is no longer available at a later time. This is due to the fact that at any later time from the actual value of said parameter no conclusions can be drawn on the actual value of said parameter at the time of generation of the authorization information.

Zur Generierung der Berechtigungsinformation für ein Berechtigungssystem eines Fahrzeugs wird eine Kennlinie eines beweglichen Fahrzeugteiles verwendet, beispielsweise eines Fensterhebers des Fahrzeugs. Bei dieser Kennlinie kann es sich um eine Kennlinie handeln, die den zum Zeitpunkt der Generierung der Berechtigungsinformation vorliegenden Zusammenhang zwischen der Geschwindigkeit einer Fensterscheibe des Fahrzeugs beim Schließen dieser Fensterscheibe und der Position der Fensterscheibe beschreibt. Diese Kennlinie bzw. der bei einer bestimmten Position der Fensterscheibe vorliegende Geschwindigkeitswert ändert sich, während des Fahrzeugbetriebes aufgrund einer Abnutzung der Scheibendichtungsgummis, aufgrund von Witterungseinflüssen, aufgrund von Alterungseffekten, usw. Dies führt dazu, dass die zum Zeitpunkt der Generierung bzw. Berechnung der Berechtigungsinformation an einer vorgegebenen Fensterposition gemessener Geschwindigkeitswert zu einem späteren Zeitpunkt nicht mehr reproduzierbar ist. Dadurch wird mit hoher Sicherheit verhindert, dass die Berechtigungsinformation zu einem späteren Zeitpunkt reproduziert bzw. nachgerechnet werden kann.To generate the authorization information for an authorization system of a vehicle, a characteristic curve of a movable vehicle part is used, for example a window regulator of the vehicle. This characteristic curve may be a characteristic which describes the relationship between the speed of a window pane of the vehicle when the window pane is closed and the position of the window pane at the time the authorization information is generated. This characteristic or the speed value present at a specific position of the window pane changes during vehicle operation due to wear of the disc seal gums, due to weather influences, due to aging effects, etc. This results in that at the time of generation or calculation of the authorization information measured at a given window position speed value at a later date is no longer reproducible. This prevents with high certainty that the authorization information can be reproduced or recalculated at a later time.

Vorzugsweise wird zur Generierung der Berechtigungsinformation der sich nicht reproduzierbar verändernde Parameter mit einer oder mehreren sich nicht ändernden Größen verknüpft, beispielsweise mit der Seriennummer eines Fahrzeugteiles.Preferably, to generate the authorization information, the parameter which can not be reproducibly changed is associated with one or more variables which do not change, for example with the serial number of a vehicle part.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, bei der Generierung der Berechtigungsinformation den sich nicht reproduzierbar verändernden Parameter einem Pseudo-Zufallsgenerator zuzuführen, dessen Ausgangssignal der Berechtigungsinformation entspricht. Dies erlaubt eine Bereitstellung von pseudo-zufälligen, gleich verteilten Datenstrukturen.An advantageous embodiment of the invention consists in the generation of the authorization information to supply the non-reproducibly changing parameters a pseudo-random generator whose output signal corresponds to the authorization information. This allows provision of pseudo-random, evenly distributed data structures.

Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren nachfolgender beispielhafter Erläuterung anhand der Figuren. Es zeigtFurther advantageous features of the invention will become apparent from the following exemplary explanation with reference to FIGS. It shows

1 ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Generierung einer Berechtigungsinformation für ein Berechtigungssystem eines Fahrzeugs, 1 a block diagram of an apparatus for generating an authorization information for a vehicle authorization system,

2 ein Diagramm, in welchem Beispiele für Kennlinienverläufe von Fahrzeugparametern dargestellt sind. 2 a diagram in which examples of characteristic curves of vehicle parameters are shown.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Generierung einer Berechtigungsinformation für ein Berechtigungssystem insbesondere eines Fahrzeugs, bei welchem zur Generierung der Berechtigungsinformation ein sich im Betrieb des Fahrzeugs nicht reproduzierbar verändernder Parameter verwendet wird.The invention relates to a method and a device for generating authorization information for an authorization system, in particular of a vehicle, in which a parameter which does not reproducibly change during operation of the vehicle is used to generate the authorization information.

Die 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Generierung der Berechtigungsinformation. Bei dieser Berechtigungsinformation handelt es sich beispielsweise um ein digitales Codewort, welches in einem Speicher eines Fahrzeugschlüssels nicht flüchtig hinterlegt werden soll und welches im Fahrzeugbetrieb zu einer Fernentriegelung der Fahrertüre des Fahrzeugs verwendet werden soll. Dieses Codewort muss selbstverständlich auch fahrzeugseitig abgespeichert sein, so dass nach einer Aussendung des Codewortes mittels des Fahrzeugschlüssels überprüft werden kann, ob das ausgesendete Codewort mit dem im Fahrzeug abgespeicherten Codewort übereinstimmt, so dass eine Entriegelung der Fahrertüre des Fahrzeugs nur dann vorgenommen wird, wenn das ausgesendete Codewort mit dem im Fahrzeug abgespeicherten Codewort übereinstimmt.The 1 shows a block diagram of a device for generating the authorization information. This authorization information is, for example, a digital code word which is not to be stored in a memory of a vehicle key and which is to be used in vehicle operation for a remote unlocking of the driver's door of the vehicle. Of course, this codeword must also be stored on the vehicle side, so that after a transmission of the codeword by means of the vehicle key can be checked whether the transmitted codeword coincides with the codeword stored in the vehicle, so that unlocking the driver's door of the vehicle is only made if the emitted codeword coincides with the codeword stored in the vehicle.

Die in der 1 dargestellte Vorrichtung weist als zentrales Element eine Recheneinheit 1 auf, deren Aufgabe darin besteht, die Berechtigungsinformation zu generieren. Die Recheneinheit 1 ist mit einem Speicher 2, einem Fensterhebersystem 3, einem Kennlinienspeicher 4, einem Speicher 5 und einem Speicher 6 verbunden. Bei den Speichern 2, 4, 5 und 6 kann es sich um separate Speicherbauteile handeln oder um verschiedene Speicherbereiche eines einzigen Speicherbauteils.The in the 1 The device shown has as a central element a computing unit 1 whose task is to generate the authorization information. The arithmetic unit 1 is with a memory 2 , a power window system 3 , a characteristic memory 4 , a store 5 and a memory 6 connected. At the stores 2 . 4 . 5 and 6 they can be separate memory devices or different memory areas of a single memory device.

Im Speicher 2 ist eine Anweisung abgespeichert, die Auskünfte darüber gibt, wie die Recheneinheit 1 die Berechtigungsinformation ermitteln soll. Der Kennlinienspeicher 4 ist zur Abspeicherung einer oder mehrerer Kennlinien vorgesehen, deren Istwerte vom Fensterhebersystem 3 bereitgestellt werden. Zu diesen Kennlinien gehört eine Geschwindigkeitskennlinie, welche Auskünfte darüber gibt, an welcher Fensterposition welche Geschwindigkeit vorliegt, wenn das Fenster vom geöffneten in den geschlossenen Zustand bewegt wird. Der Speicher 5 ist zur nichtflüchtigen Abspeicherung der von der Recheneinheit 1 ermittelten Berechtigungsinformation vorgesehen. Im Speicher 6 sind sich im Fahrzeugbetrieb nicht verändernde Größen abgespeichert, beispielsweise eine oder mehrere Seriennummern von Fahrzeugteilen, Herstellungsdaten des Fahrzeugs, Informationen über den Fahrzeugtyp und die Fahrzeugausstattung. Zum Fensterhebersystem 3 gehören ein Antrieb, ein Bodenzug bzw. ein Zugseil, eine Hebeschiene mit Mitnehmer, eine Fensterscheibe und Datenerfassungselemente, in deren Ausgangssignalen bei einem Schließen des Fensters ermittelte Informationen über die momentane Fensterposition und die jeweils zugehörige Bewegungsgeschwindigkeit des Fensters enthalten sind.In the storage room 2 is stored an instruction that gives information about how the arithmetic unit 1 to determine the authorization information. The characteristic memory 4 is intended to store one or more characteristic curves whose actual values are from the window regulator system 3 to be provided. These characteristics include a speed characteristic which provides information about which window position at which speed is present when the window is moved from the open to the closed state. The memory 5 is for non-volatile storage of the arithmetic unit 1 determined authorization information provided. In the storage room 6 are stored in the vehicle operation non-changing sizes, for example, one or more serial numbers of vehicle parts, manufacturing data of the vehicle, information about the vehicle type and the Vehicle equipment. To the power window system 3 include a drive, a ground hoist or a pull rope, a lifting rail with driver, a window pane and data acquisition elements, are included in the output signals at a closing of the window information about the current window position and the respective associated speed of movement of the window.

Die genannten Bauteile 1, 2, 3, 4, 5 und 6, die in der 1 links der gestrichelten senkrechten Linie angeordnet sind, sind sämtlich Bauteile des Fahrzeugs, wie es in der 1 mit der Bezeichnung FZ angedeutet ist.The named components 1 . 2 . 3 . 4 . 5 and 6 in the 1 are arranged to the left of the dashed vertical line, are all components of the vehicle, as shown in the 1 with the name FZ is indicated.

Des Weiteren enthält die in der 1 gezeigte Vorrichtung einen Fahrzeugschlüssel SCH, welcher ein Schlüsselgehäuse 8 und einen im Schlüsselgehäuse vorgesehenen Speicher 9 aufweist. Der Speicher 9 ist zur nichtflüchtigen Abspeicherung der Berechtigungsinformation vorgesehen. Der Fahrzeugschlüssel SCH ist in der 1 rechts von der gestrichelten Linie dargestellt. Er kann mit der Recheneinheit 1 unter Verwendung von nicht gezeichneten Sende- und Empfangselementen drahtlos Codesignale austauschen.Furthermore, the contains in the 1 shown device a vehicle key SCH, which a key housing 8th and a memory provided in the key housing 9 having. The memory 9 is intended for non-volatile storage of authorization information. The vehicle key SCH is in the 1 shown to the right of the dashed line. He can with the arithmetic unit 1 wirelessly exchange code signals using unillustrated transceivers.

Gemäß einer ersten Ausführungsform erfolgen eine Ermittlung der Berechtigungsinformation ausschließlich durch eine Verwendung der im Speicher 2 abgespeicherten Anweisung und der im Kennlinienspeicher 4 abgespeicherten Geschwindigkeitskennlinie. Beispielsweise besagt die im Speicher 2 abgespeicherte Anweisung, dass als Berechtigungsinformation derjenige digitale Code verwendet werden soll, der nach der Fertigstellung des Fahrzeugs im Werk beim ersten Schließvorgang des Fensters im Werk der an einer vorgegebenen Fensterposition vorliegenden Geschwindigkeit entspricht. Dieser digitale Code wird dann im Speicher 5 nichtflüchtig hinterlegt und im Rahmen eines Anlernvorganges in den Speicher 9 des Fahrzeugschlüssels SCH übertragen.According to a first embodiment, a determination of the authorization information takes place exclusively by using the in the memory 2 stored instruction and in the characteristic memory 4 stored speed characteristic. For example, it says in memory 2 stored instruction that is to be used as authorization information that digital code which corresponds to the completion of the vehicle in the factory at the first closing of the window in the factory at the present at a given window position speed. This digital code is then stored in memory 5 stored non-volatile and in the context of a learning process in the memory 9 of the vehicle key SCH transferred.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform erfolgt eine Ermittlung der Berechtigungsinformation durch eine Verwendung einer im Speicher 2 abgespeicherten Anweisung, der im Kennlinienspeicher 4 abgespeicherten Geschwindigkeitskennlinie und einer oder mehrerer der im Speicher 6 abgespeicherten, sich im Betrieb des Fahrzeugs nicht ändernden Größen, vorzugsweise einer Seriennummer. Beispielsweise besagt die im Speicher 2 abgespeicherte Anweisung, dass die Berechtigungsinformation unter Verwendung desjenigen digitalen Codes ermittelt werden soll, der nach der Fertigstellung des Fahrzeugs im Werk beim ersten Schließvorgang des Fensters der an einer vorgegebenen Fensterposition vorliegenden Geschwindigkeit entspricht, wobei dieser digitale Code mit demjenigen digitalen Code verknüpft werden soll, der der genannten Seriennummer entspricht. Der dabei letztendlich erhaltene digitale Code wird im Speicher 5 nichtflüchtig abgelegt und im Rahmen eines Anlernvorganges in den Speicher 9 des Fahrzeugschlüssels SCH übertragen.According to a second embodiment, the authorization information is determined by using one in the memory 2 stored instruction in the characteristic memory 4 stored speed characteristic and one or more of the memory 6 stored, not changing in the operation of the vehicle sizes, preferably a serial number. For example, it says in memory 2 stored instruction that the authorization information is to be determined using the digital code which after completion of the vehicle in the factory at the first closing of the window corresponds to the present at a given window position speed, this digital code is to be linked to that digital code, the the mentioned serial number corresponds. The final digital code is stored in memory 5 stored non-volatile and in the context of a learning process in the memory 9 of the vehicle key SCH transferred.

Gemäß einer dritten Ausführungsform erfolgt eine Ermittlung der Berechtigungsinformation durch eine Verwendung einer im Speicher 2 abgespeicherten Anweisung, der im Kennlinienspeicher 4 abgespeicherten Geschwindigkeitskennlinie und eines Pseudo-Zufallsgenerators 7, welcher in der 1 als Bestandteil der Recheneinheit 1 gezeichnet ist. Beispielsweise besagt die im Speicher 2 abgespeicherte Anweisung, dass zur Ermittlung der Berechtigungsinformation derjenige digitale Code verwendet werden soll, der nach der Fertigstellung des Fahrzeugs im Werk beim ersten Schließvorgang des Fensters der an einer vorgegebenen Fensterposition vorliegenden Geschwindigkeit entspricht, wobei dieser digitale Code als Startadresse des Pseudo-Zufallgenerators verwendet werden soll und wobei das Ausgangssignal des Pseudo-Zufallgenerators 7 der Berechtigungsinformation entspricht. Der dieser Berechtigungsinformation entsprechende digitale Code wird im Speicher 5 nichtflüchtig abgelegt und im Rahmen eines Anlernvorganges in den Speicher 9 des Fahrzeugschlüssels SCH übertragen.According to a third embodiment, the authorization information is determined by using one in the memory 2 stored instruction in the characteristic memory 4 stored speed characteristic and a pseudo-random number generator 7 which is in the 1 as part of the arithmetic unit 1 is drawn. For example, it says in memory 2 stored instruction that to determine the authorization information that digital code is to be used, which corresponds to the completion of the vehicle in the factory at the first closing of the window speed present at a given window position, this digital code is to be used as a start address of the pseudo-random generator and wherein the output of the pseudo-random generator 7 the authorization information corresponds. The digital code corresponding to this authorization information is stored in memory 5 stored non-volatile and in the context of a learning process in the memory 9 of the vehicle key SCH transferred.

Gemäß einer vierten Ausführungsform erfolgt eine Ermittlung der Berechtigungsinformation durch eine Verwendung einer im Speicher 2 abgespeicherten Anweisung, der im Kennlinienspeicher 4 abgespeicherten Geschwindigkeitskennlinie, einer oder mehrerer der im Speicher 6 abgespeicherten, sich im Betrieb des Fahrzeugs nicht verändernden Größen und des Pseudo-Zufallgenerators 7. Beispielsweise besagt die im Speicher 2 abgespeicherte Anweisung, dass zur Ermittlung der Berechtigungsinformation derjenige digitale Code verwendet werden soll, der nach der Fertigstellung des Fahrzeugs im Werk beim ersten Schließvorgang des Fensters der an einer vorgegebenen Fensterposition vorliegenden Geschwindigkeit entspricht, wobei dieser digitale Code mit einem digitalen Code zu verknüpfen ist, der beispielsweise dem Fertigungsdatum des Fahrzeugs entspricht, und der durch diese Multiplikation enthaltene Ergebniscode als Startadresse des Pseudo-Zufallgenerators 7 verwendet werden soll und wobei das Ausgangssignal des Pseudo-Zufallgenerators 7 der Berechtigungsinformation entspricht. Der dieser Berechtigungsinformation entsprechende digitale Code wird im Speicher 5 nichtflüchtig abgelegt und im Rahmen eines Anlernvorganges in den Speicher 9 des Fahrzeugschlüssels SCH übertragen.According to a fourth embodiment, the authorization information is determined by using one in the memory 2 stored instruction in the characteristic memory 4 stored speed characteristic, one or more of the memory 6 stored in the operation of the vehicle not changing sizes and the pseudo-random generator 7 , For example, it says in memory 2 stored instruction that for determining the authorization information that digital code is to be used, which after completion of the vehicle in the factory at the first closing of the window corresponds to the present at a given window position speed, this digital code is to be linked to a digital code, the for example, corresponds to the manufacturing date of the vehicle, and the result code contained by this multiplication as the start address of the pseudo-random generator 7 to be used and where the output of the pseudo-random generator 7 the authorization information corresponds. The digital code corresponding to this authorization information is stored in memory 5 stored non-volatile and in the context of a learning process in the memory 9 of the vehicle key SCH transferred.

Ein wesentlicher Vorteil aller vorstehend beschriebener Ausführungsformen besteht darin, dass zur Generierung der Berechtigungsinformation ein sich nicht reproduzierbar verändernder Parameter verwendet wird, nämlich die beim Schließen eines Fahrzeugfensters an einer vorgegebenen Fensterposition vorliegende Bewegungsgeschwindigkeit des, Fensters. Diese Bewegungsgeschwindigkeit des Fensters an der vorgegebenen Fensterposition verändert sich im Laufe des Fahrzeugbetriebes beispielsweise in Abhängigkeit von Alterungseffekten, Temperaturunterschieden, Verschmutzungseinwirkungen, Luftfeuchtigkeitsänderungen, usw., ständig in unvorhersehbarer Weise. Es sind zu keinem späteren Zeitpunkt Rückschlüsse darauf möglich, mit welcher Geschwindigkeit sich das Fenster beim ersten Schließvorgang im Werk an der vorgegebenen Fensterposition bewegt hat. Folglich ist selbst dann keine nachträgliche Ermittlung der Berechtigungsinformation möglich, wenn alle anderen Parameter bzw. Größen, die zur Generierung der Berechtigungsinformation verwendet wurden, und der Berechnungsalgorithmus bekannt sind.An essential advantage of all embodiments described above is that a parameter that does not reproducibly change is used to generate the authorization information, namely the one when closing a vehicle window at a given window position movement speed of the, window. This movement speed of the window at the predetermined window position changes in the course of vehicle operation, for example, depending on aging effects, temperature differences, pollution effects, humidity changes, etc., constantly in an unpredictable manner. At no later time can conclusions be made as to the speed with which the window has moved at the first window closing in the factory at the specified window position. Consequently, no subsequent determination of the authorization information is possible even if all other parameters or variables that were used to generate the authorization information and the calculation algorithm are known.

Alternativ zu der oben beschriebenen Verwendung einer Fahrzeugfenster-Geschwindigkeitskennlinie können auch andere Kennlinien von beweglichen Fahrzeugteilen zur Generierung der Berechtigungsinformation verwendet werden, beispielsweise eine Stromkennlinie, eine Reibwertkennlinie, eine Stellmomentkennlinie oder eine Schwingungskennlinie.As an alternative to the above-described use of a vehicle window speed characteristic, other characteristics of movable vehicle parts can also be used to generate the authorization information, for example a current characteristic, a coefficient of friction characteristic, an actuating torque characteristic or a vibration characteristic.

Eine weitere Alternative besteht darin, einen sich nicht reproduzierbar verändernden Parameter aus einem mehrdimensionalen Feld abzuleiten, beispielsweise aus einem Feld, welches von einer Rückfahrkamera des Fahrzeugs aufgenommene Bilddaten enthält. Weiterhin kann der sich nicht reproduzierbar verändernde Parameter aus dem Ausgangssignal einer Tonquelle oder eines Bild- oder Tonsensors oder aus einem Funk- oder Kommunikationssignal abgeleitet werden. Ferner können zur Generierung der Berechtigungsinformation auch von Temperatursensoren, Drucksensoren, etc., abgeleitete Daten verwendet werden.Another alternative is to derive a non-reproducibly changing parameter from a multi-dimensional field, for example from a field containing image data taken by a reversing camera of the vehicle. Furthermore, the parameter which can not be reproducibly changed can be derived from the output signal of a sound source or an image or sound sensor or from a radio or communication signal. Furthermore, data derived from temperature sensors, pressure sensors, etc. can also be used to generate the authorization information.

Des Weiteren wurde oben stets davon ausgegangen, dass es sich bei der Berechtigungsinformation um ein digitales Codewort handelt, also einen Berechtigungsschlüssel bzw. ein Schlüsselwort. Alternativ dazu kann es sich bei der Berechtigungsinformation auch um eine Codetabelle handeln, die eine Mehrzahl von Codewörtern aufweist. Diese Codetabelle wird in mehreren verschiedenen Bestandteilen bzw. Geräten eines Berechtigungssystems abgespeichert, um beispielsweise in zeitlicher Aufeinanderfolge verschiedene Codes als Authentifizierungscodes verwenden zu können und dadurch ein unerlaubtes Entschlüsseln von Berechtigungsinformationen weiter zu erschweren.Furthermore, it has always been assumed above that the authorization information is a digital code word, ie an authorization key or a keyword. Alternatively, the authorization information may also be a codetable having a plurality of codewords. This code table is stored in several different components or devices of an authorization system in order, for example, to be able to use different codes as authentication codes in chronological succession, thereby further complicating an unauthorized decryption of authorization information.

Die 2 zeigt ein Diagramm, in welchem Beispiele für Kennlinienverläufe von Fahrzeugparametern veranschaulicht sind. In diesem Diagramm ist längs der Abszisse die Position eines Fahrzeugfensters aufgetragen, wobei insbesondere die offene Position „auf” dem Fenster und die geschlossene Position „zu” dem Fenster markiert sind. Des Weiteren ist in diesem Diagramm längs der Ordinate die Geschwindigkeit des Fensters während der Schließbewegung des Fensters aufgetragen. Die Kurve K1 beschreibt dabei den Geschwindigkeitsverlauf, der beim ersten Schließen des Fensters im Werk ermittelt wurde und der Ermittlung der Berechtigungsinformation zugrunde liegt. Die Kurve K2 beschreibt den Geschwindigkeitsverlauf, der bei einem späteren Schließen des Fensters ermittelt wurde.The 2 shows a diagram in which examples of characteristic curves of vehicle parameters are illustrated. In this diagram, the position of a vehicle window is plotted along the abscissa, wherein in particular the open position "on" the window and the closed position "marked" to the window. Furthermore, the velocity of the window during the closing movement of the window is plotted along the ordinate in this diagram. The curve K1 describes the course of the speed, which was determined at the first closing of the window in the factory and is based on the determination of the authorization information. The curve K2 describes the speed profile that was determined when the window was closed later.

Es ist ersichtlich, dass sich die beiden Kurvenverläufe insbesondere in der Anlaufphase bei noch vollständig geöffnetem Fenster und in der Schlussphase bei schon fast vollständig geschlossenem Fenster deutlich voneinander unterscheiden. Beispielsweise geht aus der 2 hervor, dass der Fensterposition M beim ersten Schließen des Fensters im Werk ein Geschwindigkeitswert V_m1 zugeordnet ist und bei einem Schließen des Fensters zu einem späteren Zeitpunkt ein Geschwindigkeitswert v_m2 zugeordnet ist, wobei sich diese Geschwindigkeitswerte deutlich voneinander unterscheiden. Aus dem zum späteren Zeitpunkt ermittelten Geschwindigkeitswert v_m2 lassen sich keine Rückschlüsse auf den bei der Ermittlung der Berechtigungsinformation gemessenen Geschwindigkeitswert v_m1 ziehen, da die der Kennlinie zugehörigen Geschwindigkeitswerte bei jedem Schließvorgang des Fensters neu ermittelt und im Kennlinienspeicher 4 hinterlegt werden. Die ursprünglich ermittelte Kennlinie steht zu einem späteren Zeitpunkt nicht mehr zur Verfügung.It can be seen that the two curves clearly differ from one another, especially in the start-up phase when the window is still fully open and in the closing phase when the window is almost completely closed. For example, goes from the 2 shows that the window position M is assigned a speed value V _m1 when the window is first closed at the factory and a speed value v _{m2 is} assigned when the window is closed at a later time, these speed values differing significantly. From the speed value v _m2 determined at a later point in time, no conclusions can be drawn about the velocity value v _m1 measured during the determination of the authorization _information , since the speed values associated with the characteristic line are newly determined each time the window is closed and in the characteristic memory 4 be deposited. The originally determined characteristic is no longer available at a later date.

Die Fensterposition M, deren zugehöriger Geschwindigkeitswert v_m1 der Ermittlung der Berechtigungsinformation zugrunde liegt, wird vorzugsweise derart gewählt, dass sie in demjenigen Bereich der Kennlinie liegt, in welchem große Geschwindigkeitsänderungen auftreten. Dies ist beispielsweise beim Einlaufen der Fensterscheibe in den Bereich der Gummidichtung kurz vor der Beendigung des Schließvorganges des Fensters der Fall.The window position M, whose associated speed _value v _{m1 is} based on the determination of the authorization information, is preferably selected such that it lies in the region of the characteristic line in which large speed changes occur. This is the case, for example, when the window pane enters the area of the rubber seal just before the closing of the window.

Gemäß dem Verfahren zur Generierung einer Berechtigungsinformation für ein Berechtigungssystem eines Fahrzeugs, wird in einem Schritt S1 im Speicher 2 eine Anweisung abgespeichert, die Auskünfte darüber enthält, wie die Recheneinheit 1 die Berechtigungsinformation ermitteln soll.According to the method for generating permission information for a permission system of a vehicle, in a step S1 in the memory 2 stored an instruction that contains information about how the arithmetic unit 1 to determine the authorization information.

In einem Schritt S2 erfolgt mittels des Fensterhebersystems 3 eine Ermittlung der Parameterwerte, die der gewünschten Kennlinie, beispielsweise der oben beschriebenen Geschwindigkeitskennlinie, entsprechen.In a step S2 by means of the window regulator system 3 a determination of the parameter values corresponding to the desired characteristic, for example the speed characteristic described above.

Diese Parameterwerte, die der gewünschten Kennlinie entsprechen, werden in einem Schritt S3 im Kennlinienspeicher 4 abgespeichert.These parameter values, which correspond to the desired characteristic, are stored in the characteristic memory in a step S3 4 stored.

In einem Schritt S4 erfolgt durch die Recheneinheit 1 unter Verwendung der im Speicher 2 abgespeicherten Anweisung und der im Speicher 4 abgespeicherten Kennlinie eine Generierung bzw. Ermittlung der Berechtigungsinformation.In a step S4 is carried out by the arithmetic unit 1 using those in the store 2 stored instruction and that in memory 4 stored characteristic a generation or determination of the authorization information.

In einem Schritt S5 wird die ermittelte Berechtigungsinformation im Speicher 5 des Berechtigungssystems nichtflüchtig abgelegt.In a step S5, the determined authorization information is stored 5 of the authorization system non-volatile.

In einem Schritt S6 erfolgt eine Übertragung der Berechtigungsinformation in den Speicher 9 des Fahrzeugschlüssels SCH, wo sie ebenfalls nichtflüchtig hinterlegt wird.In a step S6, the authorization information is transmitted to the memory 9 of the vehicle key SCH, where it is also deposited non-volatile.

Im späteren Fahrzeugbetrieb wird die Berechtigungsinformation vom Fahrzeugschlüssel SCH an das im Fahrzeug FZ befindliche Berechtigungssystem, zu welchem die Recheneinheit 1 und der Speicher 5 gehören, übertragen. Dort erfolgt eine Überprüfung der übertragenen Berechtigungsinformation dahingehend, ob sie mit der im Speicher 5 abgespeicherten Berechtigungsinformation übereinstimmt. Ist dies der Fall, dann leitet die Recheneinheit 1 über nicht gezeichnete Stellelemente beispielsweise ein Entriegeln der Fahrertüre in die Wege.In the subsequent vehicle operation, the authorization information from the vehicle key SCH is assigned to the authorization system located in the vehicle FZ, to which the arithmetic unit 1 and the memory 5 belong, transfer. There is a review of the transmitted authorization information to the effect whether they are in memory 5 stored authorization information matches. If this is the case, then the arithmetic unit forwards 1 not shown actuating elements, for example, unlocking the driver's door in the way.

Bei dem Berechtigungssystem muss es sich nicht um die zum Entriegeln der Fahrertüre vorgesehene Elektronik handeln. Es kann sich alternativ dazu auch um die Elektronik zum Aufheben der Wegfahrsperre, um die Elektronik zur Freigabe des Autoradios, um die Elektronik zur Freigabe eines Autotelefons oder um ein anderes Berechtigungssystem handeln.The authorization system need not be the electronics intended to unlock the driver's door. It may alternatively be the electronics for unlocking the immobilizer, the electronics for unlocking the car radio, the electronics for releasing a car phone or another authorization system.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass zur Generierung der Berechtigungsinformation auf Bauteile zurückgegriffen werden kann, die ohnehin im Fahrzeug enthalten sind. So stellt das in der 1 gezeigte Fensterhebersystem 3 auch im herkömmlichen Fahrzeugbetrieb die Parameter der oben beschriebenen Geschwindigkeitskennlinie zur Verfügung, welche im Kennlinienspeicher 4 abgelegt werden. Diese Parameter werden im herkömmlichen Fahrzeugbetrieb beispielsweise dazu verwendet, bei einem Schließen des Fensters ein Einklemmen eines Gegenstandes zu detektieren, so dass notwendige Gegenmaßnahmen ergriffen werden können.Another advantage of the invention is that can be used to generate the authorization information on components that are already contained in the vehicle. So that puts in the 1 shown power window system 3 Even in conventional vehicle operation, the parameters of the speed characteristic described above are available, which in the characteristic memory 4 be filed. These parameters are used in conventional vehicle operation, for example, to detect a pinching of an object when closing the window, so that necessary countermeasures can be taken.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, bei der Generierung der Berechtigungsinformation nicht nur einen einzigen Messwert, sondern beispielsweise vier aufeinanderfolgende Messwerte des sich im Betrieb des Fahrzeugs nicht reproduzierbar verändernden Parameters zu verwenden.An advantageous development of the invention consists in the generation of the authorization information not only a single measured value but, for example, four consecutive measured values of the parameter that is not reproducibly changed during operation of the vehicle.

Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, zur Ermittlung der Berechtigungsinformation eine sich nicht reproduzierbar verändernden Parameter mit dem Ausgangssignal eines Pseudo-Zufallgenerators zu verknüpfen.An alternative embodiment of the invention provides, for determining the authorization information, to associate a parameter which does not reproducibly change with the output signal of a pseudo-random generator.

Claims

Method for generating authorization information for an authorization system of a vehicle, in which a parameter which does not reproducibly change during operation of the vehicle is used to generate the authorization information. characterized in that the parameter that does not reproducibly change during operation of the vehicle is derived from a characteristic curve of a movable vehicle part.

A method according to claim 1, characterized in that the characteristic is a characteristic of a window regulator.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the characteristic curve is a current characteristic, a speed characteristic, a coefficient of friction characteristic, a control torque characteristic or a vibration characteristic.

A method according to claim 1, characterized in that the non-reproducibly changing parameter is derived from the output signal of an image or sound source, the output signal of an image or sound sensor or from a radio or communication signal.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that for the generation of the authorization information of the non-reproducibly changing parameter is associated with one or more non-changing sizes.

A method according to claim 5, characterized in that a non-changing size is the serial number of a vehicle part.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the non-reproducibly changing parameter is supplied to a pseudo-random generator or is linked to the output signal of a pseudo-random generator.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the authorization information is an authorization key.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the authorization information is a permission table.

Device for generating authorization information for an authorization system of a vehicle, which has an arithmetic unit which determines the authorization information according to a predetermined instruction, wherein the arithmetic unit ( 1 ) is used to determine the authorization information a parameter that does not reproducibly change during operation of the vehicle, characterized in that the arithmetic unit ( 1 ) derives the non-reproducibly changing parameter from a characteristic of a movable vehicle part.

Device according to claim 10, characterized in that it comprises a memory ( 2 ), in which the predetermined instruction is stored non-volatile.

Apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that it has a characteristic memory ( 4 ), in which parameter data are stored, which were determined as part of a measurement process.

Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that it comprises a memory ( 6 ), in which data are stored which correspond to non-changing quantities, and in that the arithmetic unit ( 1 ) used to determine the authorization information data that correspond to one of the non-changing size.

Apparatus according to claim 13, characterized in that the non-changing quantities include a serial number, production data and / or equipment data.

Device according to one of Claims 10 to 14, characterized in that it comprises a pseudorandom generator ( 7 ) and the arithmetic unit ( 1 ) for determining the authorization information the pseudo-random number generator ( 7 ) used.

Device according to one of claims 10 to 15, characterized in that the arithmetic unit ( 1 ) derives the non-reproducibly changing parameter from the output signal of an image or sound source, the output signal of an image or sound sensor or from a radio or communication signal.