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TECHNISCHES GEBIET
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Das technische Gebiet betrifft im Allgemeinen schlüssellose Zündsysteme für Fahrzeuge und insbesondere die Interferenzverringerung innerhalb des Fahrzeugs während der schlüssellosen Zündungsauthentifizierung.
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HINTERGRUND
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In der Technik ist es bekannt Fernaktivierungsvorrichtungen zu liefern, insbesondere in Verbindung mit Fahrzeugen. Diese sind oft in Form eines kleinen elektronischen Anhängers, welcher durch den Fahrzeugführer bequem getragen werden kann. Der Anhänger enthält üblicherweise einen Funktransceiver, welcher mit einem Transceiver und Steuersystem des Fahrzeugs in Verbindung steht. Wenn ein Benutzer beispielsweise einen „Entriegelungs“-Knopf auf dem Anhänger betätigt, sendet der Anhänger eine Funknachricht zum Fahrzeugsteuersystem, welches dann verursacht, dass sich eine oder mehrere der Fahrzeugverriegelungen öffnen.
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Eine neue Modernisierung von Zündsystemen ist die Einführung von „schlüssellosen“ Zündsystemen mit dem Anlassen der Kraftmaschine mittels „Drucktaster“ (oder anderem schlüssellosen Anlassen derselben). Solche Systeme verwenden einen elektronischen „Schlüssel“ (Code innerhalb des Anhängers), welcher nicht in einen Zündschalter eines Fahrzeugs eingeführt werden muss sondern lediglich in einem vorbestimmten Autorisierungsbereich vorhanden sein muss, wie beispielsweise einem Fahrgastraum des Fahrzeugs. Wenn das Steuersystem erfasst, dass sich ein autorisierter elektronischer Schlüssel innerhalb des Autorisierungsbereiches befindet, kann der Fahrer das Fahrzeug einfach durch Betätigen (z.B. Drücken) des Zündanlassers (z.B. Knopf) anlassen. Wenn das Steuersystem keinen autorisierten Schlüssel innerhalb des Autorisierungsbereiches erfasst, sperrt das Steuersystem das Zündsystem des Fahrzeugs derart, dass das Fahrzeug nicht angelassen werden kann.
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Ein Nachteil dieser schlüssellosen Zündsysteme ist, dass dieselben mit relativ geringen Leistungspegeln arbeiten, um den Authentifizierungsbereich nicht über den Fahrgastraum des Fahrzeugs hinaus zu erweitern. Typische schlüssellose Zündsysteme arbeiten auch innerhalb eines relativ geringen Frequenzbands (z.B. 20-134 kHz). Beide dieser Zustände machen herkömmliche schlüssellose Zündsysteme für eine magnetische oder elektrische Interferenz anfällig, welche die Authentifizierung behindern oder verhindern kann. Ein Ausfall oder eine Verzögerung beim richtigen Authentifizieren eines berechtigten Fahrzeugführers kann den Fahrzeugführer frustrieren und die Freude desselben an dem Fahrzeug schmälern.
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Folglich wird erwünscht ein schlüsselloses Zündsystem für ein Fahrzeug zu liefern. Es wird auch erwünscht die Interferenz innerhalb des Fahrzeugs während der schlüssellosen Zündungsauthentifizierung zu verringern. Zudem werden andere erwünschte Merkmale und Charakteristiken der vorliegenden Erfindung aus der folgenden Beschreibung offensichtlich werden, welche in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und dem vorangehenden technischen Gebiet und Hintergrund genommen wurde.
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Die deutsche Patentanmeldung
DE 102 02 330 A1 beschreibt ein Schließsystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei dem ein codiertes Signal zur Authentikation von einer ersten Einrichtung zu einer zweiten Einrichtung sendet. Die zweite Einrichtung ermittelt den Standort der ersten Einrichtung durch Messung der Feldstärke des empfangenen Signals.
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Die
US 2008/0150682 A1 ,
US 2008/0061932 A1 ,
US 6 718 240 B1 , und
US 2008/0024270 A1 beschreiben weitere drahtlose Schließsysteme für Kraftfahrzeuge.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Eine Einrichtung ist zur Interferenzverringerung während der schlüssellosen Authentifizierung geliefert. In einer Ausführungsform enthält die Einrichtung ein Steuersystem gemäß Anspruch 9.
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Ein Verfahren ist zur Interferenzverringerung während einer schlüssellosen Authentifizierung geliefert. In einer Ausführungsform enthält das Verfahren ein Authentifizierungsverfahren für einen Benutzer zum Betätigen eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 1.
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In einer anderen Ausführungsform ist ein Authentifizierungsverfahren für einen Benutzer zum Betätigen eines Fahrzeugs gemäß dem Patentanspruch 5 geliefert.
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Figurenliste
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Der Gegenstand wird nachstehend in Verbindung mit den folgenden Figuren der Zeichnung beschrieben werden, in welchen ähnliche Nummern ähnliche Elemente bezeichnen und:
- 1 eine Veranschaulichung eines schlüssellosen Zündanhängers ist, welcher zur Verwendung in beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung geeignet ist;
- 2 eine Veranschaulichung eines zum Verwenden des schlüssellosen Zündanhängers der 1 geeigneten Fahrzeugs nach beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist; und
- 3 ein Ablaufdiagramm eines interferenzverringernden, schlüssellosen Zündungsauthentifizierungsverfahrens nach beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist.
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BESCHREIBUNG
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Die folgende detaillierte Beschreibung ist rein beispielhafter Art und soll den Gegenstand der Offenbarung oder die Verwendungen desselben nicht beschränken. Zudem besteht keine Absicht durch eine zum Ausdruck gebrachte oder implizierte Theorie gebunden zu sein, welche in dem/der vorangehenden technischen Gebiet, Hintergrund, kurzen Zusammenfassung oder der folgenden detaillierten Beschreibung dargelegt ist.
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In diesem Dokument können relationale Ausdrücke, wie zum Beispiel erster/erste/erstes und zweiter/zweite/zweites und Ähnliches, nur zum Unterscheiden einer Entität oder Funktion von einer anderen Entität oder Funktion verwendet werden ohne eine tatsächliche solche Beziehung oder Ordnung zwischen solchen Entitäten oder Funktionen unbedingt zu erfordern oder zu implizieren. Numerische Ordinale, wie beispielsweise „erster/erste/erstes“, „zweiter/zweite/zweites“, „dritter/dritte/drittes“ usw., bezeichnen lediglich unterschiedliche Einzelne einer Vielzahl und implizieren keinerlei Ordnung oder Reihenfolge, sofern nicht speziell durch die Anspruchssprache definiert.
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Die folgende Beschreibung bezieht sich zudem auf Elemente oder Merkmale, welche miteinander „verbunden“ oder „gekoppelt“ sind. Wie hierin verwendet, kann sich „verbunden“ auf ein Element/Merkmal beziehen, welches mit einem anderen Element/Merkmal direkt verbunden ist (oder direkt in Verbindung mit demselben steht) und nicht notwendigerweise mechanisch. Ähnlich kann sich „gekoppelt“ auf ein Element/Merkmal beziehen, welches mit einem anderen Element/Merkmal direkt oder indirekt verbunden ist (oder in direkter oder indirekter Verbindung mit demselben steht) und nicht notwendigerweise mechanisch. Es sollte jedoch klar sein, dass zwar zwei Elemente nachstehend in einer Ausführungsform als „verbunden“ beschrieben sein können, aber in alternativen Ausführungsformen ähnliche Elemente „gekoppelt“ sein können und umgekehrt. Zwar stellen die hierin gezeigten schematischen Darstellungen Beispielanordnungen von Elementen dar, aber folglich können zusätzliche dazwischenliegende Elemente, Vorrichtungen, Merkmale oder Bauteile in einer tatsächlichen Ausführungsform vorhanden sein.
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Schließlich können der Kürze halber herkömmliche Techniken und Bauteile, welche zu elektrischen Teilen des Fahrzeugs zugehörig sind, und andere funktionale Aspekte des Systems (und die einzelnen Betätigungsbauteile des Systems) hierin nicht detailliert beschrieben sein. Zudem sollen die in den hierin enthaltenen verschiedenen Figuren gezeigten Verbindungslinien beispielhafte funktionale Verhältnisse und/oder physische Kopplungen zwischen den verschiedenen Elementen darstellen. Es sollte angemerkt werden, dass viele alternative oder zusätzliche funktionale Verhältnisse oder physische Verbindungen in einer Ausführungsform der Erfindung vorliegen können. Es sollte auch klar sein, dass die 1-2 lediglich veranschaulichend sind und nicht maßstabsgetreu gezeichnet sein können.
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1 veranschaulicht einen Anhänger 10, welcher einen Knopf 12 mit einer „Entriegelungs“-Funktion zum Entriegeln einer oder mehrerer Fahrzeugtüren; einen Knopf 14 mit einer „Verriegelungs“-Funktion, welcher üblicherweise alle Fahrzeugtüren verriegelt; und einen Knopf 16 mit einer „Warnmeldungs“-Funktion für Notfälle enthält, aber nicht darauf beschränkt ist. Der Anhänger 10 kann auch eine Schlüsselbefestigungsöffnung 18 im Anhängergehäuse 20 enthalten, welche dem Benutzer ermöglicht einen Schlüsselring zum Tragen des Hausschlüssels, Büroschlüssels oder anderer Schlüssel des Benutzers zusammen mit dem Anhänger 10 zu befestigen.
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2 veranschaulicht einen Anhänger 10, welcher mit einem Fahrzeug 30 interagiert. Wenn einer der Funktionsknöpfe (12, 14 oder 16 der 1) auf dem Anhänger 10 durch den Benutzer 10 betätigt wird, sendet der Anhänger 10 ein Funksignal 32 zum Fahrzeug 30, wo dasselbe durch eine mit einem Steuersystem 36 (z.B. eine Fahrzeugsteuerung) gekoppelte Antenne 34 empfangen wird. Das Steuersystem 36 interpretiert das Signal 32, welches vom Anhänger 10 empfangen wurde, und veranlasst abhängig davon, welche Funktion durch den Benutzer aktiviert wurde, dass das entsprechende Subsystem des Fahrzeugs reagiert. Wenn beispielsweise der „Entriegelungs“-Knopf (12 der 1) betätigt wurde, veranlasst das Steuersystem 36 eine Verriegelung 38 an einer Tür 40 sich aus einer verriegelten in eine entriegelte Stellung zu bewegen.
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Das Entriegeln einer Tür 40 ist eine einer Anzahl von Auslösern, welche verursachen, dass das Steuersystem 36 einen Authentifizierungsprozess beginnt, durch welchen das Steuersystem bestätigt, dass sich der Anhänger innerhalb eines Authentifizierungsbereiches, wie beispielsweise dem Fahrgastraum 42, befindet. Üblicherweise überträgt das Steuersystem 36 ein Signal oder einen Befehl zum Anhänger 10, welcher, wenn sich derselbe innerhalb des (üblicherweise auf den Fahrgastraum 42 beschränkten) Bereiches befindet, mit einem Signal anspricht, welches einen gültigen Authentifizierungscode enthält, welchen das Steuersystem mit gespeicherten autorisierten Codes zum Anlassen und Betätigen des Fahrzeugs 30 vergleichen kann. Andere Auslöser, welche verursachen, dass das Steuersystem 36 den Authentifizierungsprozess initiiert, enthalten das Empfangen von Signalen, welche das Öffnen oder Schließen der Tür 40, die Betätigung eines Motoranlass-Stellantriebs (z.B. Knopf) oder ein individuelles Sitzen auf dem bzw. eine individuelle Sitzstellung des Fahrersitz(es) (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 30 angeben (erfassen), sind aber nicht darauf beschränkt.
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In einem Bestreben den Authentifizierungsbereich nicht über den Fahrgastraum 42 des Fahrzeugs 30 hinaus zu erweitern, arbeiten die meisten schlüssellosen Zündsysteme jedoch mit relativ geringen Leistungspegeln und in einem relativ geringen Frequenzband (z.B. 20-134 kHz), was herkömmliche schlüssellose Zündsysteme für eine magnetische oder elektrische Interferenz (nachstehend „Interferenz“) anfällig macht, welche die Authentifizierung behindern oder verhindern kann. Es wird erwartet, dass entweder durch die Ausgestaltung oder Verwendung eine oder mehrere Vorrichtungen, welche zum Erzeugen einer Interferenz innerhalb des zur Authentifizierung verwendeten Frequenzbandes fähig sind, innerhalb des Fahrgastraums 42 des Fahrzeugs 30 verwendet werden. Solche Vorrichtungen enthalten drahtlose Mobiltelefonladesysteme, 12V-Zubehörsteckdosen (und mit denselben gekoppelte Vorrichtungen des Benutzers), Zigarettenanzünder (und mit demselben gekoppelte Vorrichtungen des Benutzers) und AC-Wechselrichterschaltungen (und mit denselben gekoppelte Vorrichtungen des Benutzers), sind aber nicht darauf beschränkt. Eine dieser Vorrichtungen oder Kombinationen derselben können eine ausreichende Interferenz zum Behindern oder Verhindern der Authentifizierung erzeugen, welche die Bedienperson des Fahrzeugs frustrieren kann.
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Nach beispielhaften Ausführungsformen verringert die vorliegende Offenbarung solch eine Interferenz durch temporäres Deaktivieren von Vorrichtungen mit bekannter oder potentieller Interferenz. Die Deaktivierung kann über eine Anzahl an Funktionen erfolgen, welche die Unterbrechung der Leistung zu solchen Vorrichtungen; das Übertragen eines Befehlsignals zu solchen Vorrichtungen, welches verursacht, dass dieselben die Übertragung oder Betätigung von inneren Schaltungen beenden, welche die Interferenz erzeugen; oder für Vorrichtungen, welche mit einem verdrahteten oder drahtlosen Netzwerk des Fahrzeugs gekoppelt sind, das Senden einer Netzwerknachricht zu solchen Vorrichtungen, welche verursacht, dass dieselben die Übertragung oder Betätigung von inneren Schaltungen beenden, welche die Interferenz erzeugen, enthalten, aber nicht darauf beschränkt sind. Die Deaktivierung der bekannten oder potentiellen störenden Vorrichtungen ist temporär (für eine Zeitdauer) oder bis der Authentifizierungsprozess vollendet wurde, wie nachstehend in Verbindung mit 3 erörtert werden wird. Auf diese Weise wird die Unterbrechung der Verwendung und der Freude an diesen Vorrichtung minimiert und der Authentifizierungsprozess ist unbehindert.
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Nun wird in Bezug auf 3 ein Ablaufdiagramm gezeigt, welches ein Verfahren 50 zur schlüssellosen Zündung nach beispielhaften Ausführungsformen veranschaulicht. Die in Verbindung mit dem Verfahren 50 der 3 durchgeführten verschiedenen Aufgaben können durch Software, Hardware, Firmware oder eine Kombination derselben erfüllt werden. Zu veranschaulichenden Zwecken kann die folgende Beschreibung des Verfahrens der 3 auf Elemente Bezug nehmen, welche oben in Verbindung mit den 1-2 erwähnt wurden. In der Praxis können Abschnitte des Verfahrens der 3 durch unterschiedliche Elemente des beschriebenen Systems durchgeführt werden. Es sollte auch eingesehen werden, dass das Verfahren der 3 eine Anzahl von zusätzlichen oder alternativen Aufgaben enthalten kann und dasselbe in einen umfassenderen Ablauf oder Prozess mit zusätzlicher Funktionalität eingebaut werden kann, welcher hierin nicht detailliert beschrieben ist. Zudem könnte eine oder mehrere der in 3 gezeigten Aufgaben aus einer Ausführungsform des Verfahrens der 3 ausgelassen werden, solange die vorgesehene Gesamtfunktionalität intakt bleibt.
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Die Routine beginnt mit der Entscheidung 52, welche in einer Schleife arbeitet, um zu bestimmen, ob ein Authentifizierungsauslöseereignis erfasst wurde. Nach verschiedenen Ausführungsformen enthalten Authentifizierungsereignisse eines oder mehrere der folgenden Ereignisse, sind aber nicht darauf beschränkt: ein „Entriegelungs“-Signal wird vom Anhänger 10 empfangen, Erfassen des Öffnens oder Schließens einer Tür 40, Erfassen der Aktivierung eines Motoranlass-Stellantriebs (z.B. Knopf) oder Erfassen eines einer individuellen Sitzstellung des Fahrersitzes (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 30. Sobald ein Authentifizierungsereignis erfasst wurde, macht der Schritt 54 alle bekannten oder potentiellen Vorrichtungen unwirksam, welche innerhalb des Fahrzeugs arbeiten und eine Störung innerhalb des Frequenzbandes erzeugen können, welches zur Authentifizierung verwendet wird. Solche Vorrichtungen enthalten drahtlose Mobiltelefonladesysteme, 12V-Zubehörsteckdosen (und mit denselben gekoppelte Vorrichtungen des Benutzers), Zigarettenanzünder (und mit demselben gekoppelte Vorrichtungen des Benutzers) und AC-Wechselrichterschaltungen (und mit denselben gekoppelte Vorrichtungen des Benutzers), sind aber nicht darauf beschränkt. Als nächstes überträgt der Schritt 56 ein Authentifizierungsbefehlsignal innerhalb des Autorisierungsbereiches und die Entscheidung 58 bestimmt, ob ein gültiger Autorisierungscode empfangen wurde. Wenn ja, werden die Vorrichtungen reaktiviert (Schritt 64), um die Zeit zu minimieren, in welcher die Vorrichtungen durch die Fahrzeuginsassen nicht verwendet und genossen werden können. Jedoch führt eine negative Bestimmung der Entscheidung 58 zu der Entscheidung 60, welche bestimmt, ob die Zeitdauer für das Ansprechen des Anhängers verstrichen ist. Wenn nicht, wird die Routine ab der Entscheidung 58 nochmals durchlaufen. Wenn die Zeitdauer jedoch verstrichen ist, fährt die Routine fort. In einer Ausführungsform werden die Vorrichtungen sofort reaktiviert (Schritt 64). In anderen Ausführungsformen kann jedoch mehr als ein Authentifizierungsversuch (z.B. drei oder fünf) durch Enthalten der Entscheidung 62 erfolgen, welche abfragt, ob die vorgesehene Anzahl an Authentifizierungsversuchen erfolgt ist. Wenn nicht, wird die Routine ab dem erneuten Übertragen des Authentifizierungsbefehlsignals (Schritt 56) nochmals durchlaufen, wenn jedoch alle vorgesehenen Authentifizierungsversuche erfolgt sind, werden die Vorrichtungen im Schritt 64 reaktiviert und die Routine kehrt wieder zur Erfassungsschleife der Entscheidung 52 zurück, welche ein weiters Authentifizierungsereignis abwartet.
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Folglich ist ein schlüsselloses Zündsystem für ein Fahrzeug geliefert, welches die Interferenz während des Authentifizierungsprozesses verringert. Zwar wurde zumindest eine beispielhafte Ausführungsform in der vorangehenden Zusammenfassung und detaillierte Beschreibung dargelegt, aber es sollte eingesehen werden, dass eine große Anzahl an Variationen besteht. Es sollte auch eingesehen werden, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften Ausführungsformen nur Beispiele sind und den Bereich, die Anwendbarkeit oder Konfiguration der Offenbarung keineswegs beschränken sollen. Vielmehr werden die vorangehende Zusammenfassung und detaillierte Beschreibung jemanden mit technischen Fähigkeiten einen geeigneten Plan zum Implementieren der beispielhaften Ausführungsform oder beispielhaften Ausführungsformen liefern. Es sollte klar sein, dass verschiedene Änderungen an der Funktion und Anordnung von Elementen vorgenommen werden können ohne vom Bereich der Offenbarung abzuweichen, der in den beiliegenden Ansprüchen und rechtmäßigen Äquivalenten derselben dargelegt ist.
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WEITERE AUSFÜHRUNGSFORMEN
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- 1. Authentifizierungsverfahren für einen Benutzer zum Betätigen eines Fahrzeugs, aufweisend:
- Erfassen eines Authentifizierungsereignisses;
- Deaktivieren von zumindest einer Vorrichtung innerhalb des Fahrzeugs;
- Übertragen eines Authentifizierungsbefehls; und
- Reaktivieren der zumindest einen Vorrichtung innerhalb des Fahrzeugs in Erwiderung auf das Empfangen eines gültigen Authentifizierungssignals.
- 2. Verfahren der Ausführungsform 1, wobei das Erfassen das Erfassen der Betätigung eines Motoranlass-Stellantriebs aufweist.
- 3. Verfahren nach der Ausführungsform 1, wobei das Erfassen das Empfangen eines Signals von einem Anhänger aufweist.
- 4. Verfahren der Ausführungsform 3, wobei das Erfassen das Empfangen eines Entriegelungssignals vom Anhänger aufweist.
- 5. Verfahren der Ausführungsform 1, wobei das Erfassen das Erfassen des Öffnens oder Schließens einer Tür aufweist.
- 6. Verfahren der Ausführungsform 1, wobei das Deaktivieren das Unterbrechen von Leistung zu zumindest einer Vorrichtung aufweist.
- 7. Verfahren der Ausführungsform 6, wobei das Reaktivieren das Wiedereinschalten von Leistung zu der zumindest einen Vorrichtung aufweist.
- 8. Verfahren der Ausführungsform 1, wobei das Deaktivieren das Senden eines Befehls zu der zumindest einen Vorrichtung zum Beenden der Übertragung aufweist.
- 9. Authentifizierungsverfahren für einen Benutzer zum Betätigen eines Fahrzeugs, aufweisend:
- Erfassen der Betätigung eines Motoranlass-Stellantriebs;
- Deaktivieren von zumindest einer Vorrichtung innerhalb des Fahrzeugs;
- Übertragen eines Authentifizierungsbefehls;
- Initiieren eines Zeitgebers für eine Zeitdauer;
- Bestimmen, ob ein gültiges Authentifizierungssignal vor dem Verstreichen der Zeitdauer empfangen wurde, um ein Validierungssignal zu liefern; und
- Reaktivieren der zumindest einen Vorrichtung innerhalb des Fahrzeugs in Erwiderung auf das Validierungssignal oder das Versteichen der Zeitdauer.
- 10. Verfahren der Ausführungsform 9, welches zudem das erneute Übertragen des Authentifizierungsbefehls während der Zeitdauer aufweist.
- 11. Verfahren der Ausführungsform 9, wobei das Deaktivieren das Unterbrechen von Leistung zu der zumindest einen Vorrichtung aufweist.
- 12. Verfahren der Ausführungsform 11, wobei das Reaktivieren das Wiedereinschalten der Leistung zu der zumindest einen Vorrichtung aufweist.
- 13. Verfahren der Ausführungsform 9, wobei das Deaktivieren das Senden eines Befehls zu der zumindest einen Vorrichtung zum Beenden der Übertragung aufweist.
- 14. Steuersystem für ein Fahrzeug, aufweisend:
- eine Steuerung, welche zu Folgendem vorgesehen ist:
- Empfangen eines für ein Authentifizierungsereignis indikativen Signals;
- Deaktivieren von zumindest einer Vorrichtung innerhalb des Fahrzeugs;
- Übertragen eines Authentifizierungsbefehls; und
- Reaktivieren der zumindest einen Vorrichtung innerhalb des Fahrzeugs in Erwiderung auf das Empfangen eines gültigen Authentifizierungssignals.
- 15. Steuersystem für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform 14, wobei das Authentifizierungsereignis das Erfassen der Betätigung eines Motoranlass-Stellantriebs aufweist.
- 16. Steuersystem für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform 14, wobei das Authentifizierungsereignis das Empfangen eines Signals von einem Anhänger aufweist.
- 17. Steuersystem für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform 16, wobei das Signal vom Anhänger ein Entriegelungssignal aufweist.
- 18. Steuersystem für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform 14, wobei das Authentifizierungsereignis das Erfassen des Öffnens oder Schließens einer Tür aufweist.
- 19. Steuersystem für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform 14, wobei das Deaktivieren das Unterbrechen von Leistung zu der zumindest einen Vorrichtung aufweist.
- 20. Steuersystem für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform 14, wobei das Deaktivieren das Senden eines Befehls zu der zumindest einen Vorrichtung zum Beenden der Übertragung aufweist.