DE102017209593A1

DE102017209593A1 - Kommunikationsgerät zur Kommunikation in einem Car-to-X-Kommunikationsnetz

Info

Publication number: DE102017209593A1
Application number: DE102017209593.8A
Authority: DE
Inventors: Henrik Antoni
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2017-06-07
Filing date: 2017-06-07
Publication date: 2018-12-13
Also published as: US20180359618A1; US10560822B2

Abstract

Die Offenbarung umfasst ein Kommunikationsgerät (100) zur Kommunikation in einem Car-to-X- Kommunikationsnetzwerk (101), mit einer Sendeempfangsvorrichtung (103), welche ausgebildet ist, eine erste Nachricht über das Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk (101) an ein weiteres Kommunikationsgerät (105) auszusenden, wobei die Sendeempfangsvorrichtung (103) ausgebildet ist, von dem weiteren Kommunikationsgerät (105) eine zweite Nachricht zu empfangen; und einer Verarbeitungsvorrichtung (107), welche ausgebildet ist, die zweite Nachricht zu verarbeiten, um festzustellen, ob die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht enthält, und wobei die Verarbeitungsvorrichtung (107) ferner ausgebildet ist, die in der zweiten Nachricht enthaltene Nachricht als eine Empfangsbestätigung über den Empfang der ersten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät (105) zu handhaben.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Kommunikationsgerät zur Kommunikation in einem Car-to-X-Kommunikationsnetz, insbesondere zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen, Straßeninfrastrukturgeräten und/oder Backendcomputern.
Fahrzeuge, welche ein Kommunikationsgerät aufweisen, können Nachrichten mit anderen Verkehrsteilnehmern und/oder der Straßeninfrastruktur austauschen. Diese Nachrichten können bei einem Empfänger der Nachricht eine Reaktion auslösen, beispielsweise eine aktive Änderung der Fahrzeugfunktionen und/oder eine Richtungs- und/oder Geschwindigkeitsänderung des Empfängers auslösen. Daher kann es notwendig sein ein Kommunikationssystem, insbesondere ein Kommunikationsnetzwerk zwischen Fahrzeugen, gegen Fehlfunktionen und/oder Manipulationen zu schützen.
Bei der Car-to-X-Kommunikation kann ein Kommunikationsgerät beispielsweise eines Fahrzeugs üblicherweise nicht nur ursprünglich von dem Kommunikationsgerät generierte Nachrichten senden, sondern zusätzlich auch empfangene Nachrichten erneut senden. Dadurch kann beispielsweise die Reichweite der empfangenen Nachricht erhöht werden. Dieses Verfahren ist auch als Hopping bekannt. Zum Schutz des Kommunikationsgeräts und/oder des Car-to-X-Kommunikationsnetzwerks kann das Kommunikationsgerät vor dem erneuten Senden einer empfangenen Nachricht eine Plausibilitätsprüfung der Nachricht durchführen. Eine Plausibilitätsprüfung der Nachricht kann beispielsweise eine in der Nachricht enthaltene Geschwindigkeits- und/oder Positionsinformation mit einem eingeschränkten Geschwindigkeits- respektive Positionsbereich vergleichen. Herkömmliche Car-to-X-Kommunikationsgeräte weisen den Nachteil auf, dass eine Nachricht, welche ursprünglich von dem Kommunikationsgerät gesendet wurde und durch Hopping von diesem erneut empfangen wird, üblicherweise verworfen wird. Diese übliche Umsetzung ist praktikabel, da die erneut empfangene Nachricht keine neuen Informationen enthalten kann. Dadurch entsteht der Nachteil, dass dem Kommunikationsgerät keine Information bezüglich der von dem Kommunikationsgerät ausgesendeten Nachrichten vorliegen kann.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ein verbessertes Kommunikationsgerät bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie der beiliegenden Figuren.
Die vorliegende Offenbarung basiert auf der Erkenntnis, dass die obige Aufgabe durch ein Kommunikationsgerät gelöst werden kann, welches eine ursprünglich von dem Kommunikationsgerät gesendete und erneut empfangene Nachricht verarbeiten kann, wobei das Kommunikationsgerät mit dem Empfang dieser Nachricht eine Bestätigung empfängt, dass die ursprünglich gesendete Nachricht erneut von einem weiteren Kommunikationsgerät ausgesendet wurde und von dem weiteren Kommunikationsgerät überprüft sein kann.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Offenbarung ein Kommunikationsgerät zur Kommunikation in einem Car-to-X- Kommunikationsnetzwerk, mit einer Sendeempfangsvorrichtung, welche ausgebildet ist, eine erste Nachricht über das Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk an ein weiteres Kommunikationsgerät auszusenden, wobei die Sendeempfangsvorrichtung ausgebildet ist, von dem weiteren Kommunikationsgerät eine zweite Nachricht zu empfangen; und einer Verarbeitungsvorrichtung, welche ausgebildet ist, die zweite Nachricht zu verarbeiten, um festzustellen, ob die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht enthält, und wobei die Verarbeitungsvorrichtung ferner ausgebildet ist, die in der zweiten Nachricht enthaltene Nachricht als eine Empfangsbestätigung über den Empfang der ersten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät zu handhaben.
Ein Verifizieren und/oder das Durchführen einer Plausibilitätsprüfung der auszusendenden ersten Nachricht als Kontrolle in dem aussendenden Kommunikationsgerät können mit einem erhöhten Aufwand verbunden sein. Ist eine interne Verifikation oder Plausibilitätsprüfung nicht vorgesehen, kann das aussendende Kommunikationsgerät nicht feststellen, ob die gesendete erste Nachricht von dem empfangenden weiteren Kommunikationsgerät als eine korrekte Nachricht empfangen und verarbeitet wird oder ob die Nachricht verworfen wird.
Fahrzeuge, welche ein Kommunikationsgerät aufweisen, können Nachrichten mit anderen Verkehrsteilnehmern und/oder der Straßeninfrastruktur austauschen. Diese Nachrichten können bei einem Empfänger der Nachricht eine Reaktion auslösen, beispielsweise eine aktive Änderung der Fahrzeugfunktionen und/oder eine Richtungs- und/oder Geschwindigkeitsänderung des Empfängers auslösen. Daher kann es notwendig sein ein Kommunikationssystem, insbesondere ein Kommunikationsnetzwerk zwischen Fahrzeugen gegen Fehlfunktionen und/oder Manipulationen zu schützen.
Ein Verifizieren und/oder das Durchführen einer Plausibilitätsprüfung der auszusendenden ersten Nachricht als Kontrolle in dem aussendenden Kommunikationsgerät können mit einem erhöhten Aufwand verbunden sein. Ist eine interne Verifikation oder Plausibilitätsprüfung nicht vorgesehen, kann das aussendende Kommunikationsgerät nicht feststellen, ob die gesendete erste Nachricht von dem empfangenden weiteren Kommunikationsgerät als eine korrekte Nachricht empfangen und verarbeitet wird oder ob die Nachricht verworfen wird.
Ist ein Teil der ersten Nachricht fehlerhaft, kann die erste Nachricht von dem weiteren Kommunikationsgerät verworfen werden. Eine Verifikation und/oder Plausibilitätsprüfung der ausgesendeten ersten Nachricht kann insbesondere bei fehlerhaften Positions- und/oder Zeitinformationen des Kommunikationsgeräts nicht durch das Kommunikationsgerät durchführbar sein und/oder ein Fehler nicht erkennbar sein. Dies kann ebenso für ein in der Nachricht enthaltenes Zertifikat gelten. Ist die Gültigkeit des Zertifikats nicht mehr gegeben, würde das sendende Kommunikationsgerät dieses Zertifikat nicht verwenden. Eine Rückführung der auszusendenden Nachricht bedingt eine Einspeisung der Nachricht in eine Empfangseinheit, was technisch aufwändig und/oder leistungseinschränkend sein kann.
Das offenbarungsgemäße Kommunikationsgerät realisiert den Vorteil, dass Nachrichten durch eine externe Instanz, beispielsweise das weitere Kommunikationsgerät, empfangen werden und von diesem erneut ausgesendet werden, falls die empfangene Nachricht verifiziert und/oder plausibel ist. Da das weitere Kommunikationsgerät eine andere Informationsbasis aufweisen kann, ist eine effiziente Verifikation und/oder Durchführung einer Plausibilitätsprüfung möglich. Eine von dem Kommunikationsgerät empfangene Nachricht, welche von dem Kommunikationsgerät als erstes ausgesendet wurde, kann von dem Kommunikationsgerät ausgewertet werden. Dadurch kann auf eine Verifikation und/oder eine Durchführung einer Plausibilitätsprüfung durch ein ähnliches weiteres Kommunikationsgerät geschlossen werden. Die Nachricht kann gegenüber einer Verifikation und/oder Plausibilitätsprüfung in dem Kommunikationsgerät effizient durch das weitere Kommunikationsgerät durchgeführt werden.
Eine Verarbeitung von Informationen zu anderen Fahrzeugen, welche insbesondere über eine Car-to-X-Nachricht empfangen werden, kann den Vorteil realisieren, dass zusätzlich zu fahrzeuginternen, klassischen Sensoren auch Informationen, welche weiter entfernt, beispielsweise außerhalb des Sichtbereichs des Fahrers des Fahrzeugs sind. So können dem Fahrer diese Informationen bereitgestellt sein, um eine frühere Anpassung der Fahrsituation des Fahrzeugs zu realisieren, als allein auf Basis der fahrzeuginternen Sensoren und/oder der Wahrnehmung des Fahrers möglich wäre.
Auf Grund der Sicherheitsrelevanz der zwischen Fahrzeugen übertragenen Nachrichten, kann eine Notwendig bestehen, diese besonders abzusichern und/oder zu überprüfen. Die Art und Weise der Prüfung der Authentizität einer Nachricht und insbesondere das Format der Nachricht sind beispielsweise in der technischen Spezifikation ETSI 103 097 beschrieben.
In einer Ausführungsform ist die Sendeempfangsvorrichtung ausgebildet, ein erneutes Aussenden der ersten Nachricht an das weitere Kommunikationsgerät zu unterbinden, falls die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht enthält, welche eine Empfangsbestätigung für die erste Nachricht bildet.
Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass insbesondere fehlerhafte Nachrichten nicht weiter über das Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk verbreitet werden. Insbesondere werden eigene Nachrichten nicht erneut ausgesendet, um zu verhindern, dass eine Nachricht durch abwechselndes Senden und Empfangen zwischen zumindest zwei Sendeempfangsvorrichtungen multiplikativ Ressourcen bindet ohne den Informationsgehalt zu erhöhen.
In einer Ausführungsform ist die Version der ersten Nachricht eine Kopie der ersten Nachricht, und wobei die Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet ist, die zweite Nachricht mit der ersten Nachricht zu vergleichen, um festzustellen, ob die zweite Nachricht die Kopie der ersten Nachricht enthält.
In einer Ausführungsform weist die erste Nachricht eine Geschwindigkeitsinformation, eine Zeitinformation und/oder eine Positionsinformation des Kommunikationsgeräts auf.
In einer Ausführungsform weist die zweite Nachricht eine Geschwindigkeitsinformation, eine Zeitinformation und/oder eine Positionsinformation des weiteren Kommunikationsgeräts auf.
Nachrichten, welche zwischen dem Kommunikationsgerät eines ersten Fahrzeugs und dem weiteren Kommunikationsgerät eines weiteren Fahrzeugs ausgetauscht werden, können die Fahrsituation des jeweiligen Fahrzeugs dem jeweils anderen Fahrzeug mitteilen. Dies kann insbesondere genutzt werden, um die Fahrsituation von zumindest einem der Fahrzeuge anzupassen und/oder dem Fahrer Informationen über eines der Fahrzeuge bereitzustellen. Beispielsweise kann ein Fahrzeug automatisch die Geschwindigkeit anpassen oder einen Fahrspurwechsel durchführen, um eine Gefahrensituation, insbesondere eine Kollision der Fahrzeuge zu vermeiden.
Weiterhin kann die Nachricht Sensordaten des Fahrzeugs umfassen, um Informationen über das erweiterte Umfeld des Fahrzeugs mitzuteilen. Ferner können neben Geschwindigkeit und Position auch die Bewegungstrajektorie und/oder beabsichtigte Änderungen der Bewegungstrajektorie, beispielsweise ein Abbiegevorgang, über die Nachrichten ausgetauscht werden. Diese Informationen können eine direkte Wechselwirkung der Fahrzeuge mit einschließen. Beispielsweise durch eine Kollision und/oder Kollisionsvermeidung. Die Authentizität der generierten Nachrichten kann beispielsweise für eine Aufzeichnung und spätere Analyse der Nachrichten notwendig sein.
In einer Ausführungsform ist die Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet, anhand der Geschwindigkeitsinformation, der Zeitinformation und/oder der Positionsinformation eine Plausibilitätsprüfung der zweiten Nachricht durchzuführen, wobei auf Basis eines positiven Ergebnisses der Plausibilitätsprüfung die zweite Nachricht von der Sendeempfangsvorrichtung versendet wird.
Das Kommunikationsgerät kann eine Mehrzahl von Plausibilitätsprüfungen durchführen, wobei die Ergebnisse der Mehrzahl von Plausibilitätsprüfungen unterschiedlich, insbesondere boolesch verknüpft sein können. Beispielsweise kann ein einzelnes negatives Ergebnis einer Plausibilitätsprüfung der Mehrzahl von Plausibilitätsprüfungen zu einem Negativbescheid als Ergebnisinformation der Mehrzahl von Plausibilitätsprüfungen führen (UND-Verknüpfung der Plausibilitätsprüfungen).
Die Authentizität einer Nachricht kann durch eine Plausibilitätsprüfung der Nachricht durch das Kommunikationsgerät vor dem erstmaligen Versenden der Nachricht geprüft werden. Jedoch ist es möglich, dass eine solche Plausibilitätsprüfung ein Ergebnis generiert, welches von einem weiteren Ergebnis einer weiteren Plausibilitätsprüfung eines weiteren Kommunikationsgeräts, beispielsweise eines Empfängers der Nachricht generiert wird. Das Ergebnis der Plausibilitätsprüfung kann von den dem Sender zur Verfügung stehenden Informationen abhängig sein. Weiterhin kann das weitere Ergebnis der weiteren Plausibilitätsprüfung von den dem Empfänger zur Verfügung stehenden Informationen abhängig sein. Dadurch kann eine Nachricht, welche von dem Kommunikationsgerät als plausibel gekennzeichnet ist durch das weitere Kommunikationsgerät als nicht plausibel gekennzeichnet werden. Dies kann von der Informationsbasis der jeweiligen Kommunikationsgeräte abhängen. Durch das Verarbeiten der empfangen Nachricht kann das Kommunikationsgerät zumindest zwei Ergebnisse einer Plausibilitätsprüfung aufweisen, falls das Kommunikationsgerät selbst eine Plausibilitätsprüfung der Nachricht vornimmt.
Das Kommunikationsgerät eines Empfängers kann eine Plausibilitätsprüfung einer Nachricht durchführen. Die Plausibilitätsprüfung einer Nachricht kann von den, in der Nachricht enthaltenen und den, dem Kommunikationsgerät des Empfängers bereitgestellten, Informationen abhängig sein. Dies sind insbesondere Informationen bezüglich der Fahrsituation des Fahrzeugs: Geschwindigkeit, Beschleunigung, Position, und/oder Abstand zu umgebenden Fahrzeugen. Die Plausibilitätsprüfung kann scharf und/oder unscharf realisiert sein, wobei eine scharfe Plausibilitätsprüfung eine exakte Übereinstimmung einer Information und eine unscharfe Plausibilitätsprüfung einen möglichen Bereich einer Information vorgibt. Die Plausibilitätsprüfung kann ein binäres Ergebnis generieren, wobei die Plausibilitätsprüfung entweder einen Positivbescheid oder einen Negativbescheid als Ergebnisinformation bereitstellt.
In einer Ausführungsform ist die Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet, auf Basis eines negativen Ergebnisses der Plausibilitätsprüfung der zweiten Nachricht eine Statusnachricht zu generieren, welche von der Sendeempfangsvorrichtung an ein zentrales Nachrichtenverarbeitungsgerät versendet wird.
Das zentrale Nachrichtenverarbeitungssystem kann insbesondere ein Backend-System sein, welches das negative Ergebnis der Plausibilitätsprüfung dokumentiert und/oder Maßnahmen einleitet, um weitere folgende negative Ergebnisse der Plausibilitätsprüfung zu verhindern. Insbesondere kann das Kommunikationsgerät von dem zentralen Nachrichtenverarbeitungssystem aufgefordert werden ein neues Zertifikat zu beziehen. Weiterhin kann das zentrale Nachrichtenverarbeitungssystem ausgebildet sein Information an das Kommunikationsgerät und/oder eine zwischengeschaltete Instanz zu senden. Diese zwischengeschaltete Instanz kann ausgebildet sein einen identischen Fehler einer Mehrzahl von Kommunikationsgeräten zu erkennen, und daraufhin weitere Aktionen einleiten.
In einer Ausführungsform enthält die zweite Nachricht eine Fehlernachricht, welche das Kommunikationsgerät über das Aussenden einer nicht plausiblen ersten Nachricht durch das Kommunikationsgerät informiert.
In einer Ausführungsform ist die Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet, die erste Nachricht in Bezug auf die Fehlernachricht zu ändern, um eine korrigierte erste Nachricht zu generieren, welche von der Sendeempfangsvorrichtung versendet wird.
In einer Ausführungsform weist die zweite Nachricht ein Zertifikat auf und die Verarbeitungsvorrichtung ist ausgebildet, eine Gültigkeit des Zertifikats zu überprüfen, wobei die zweite Nachricht von der Sendeempfangsvorrichtung versendet wird, falls die zweite Nachricht ein gültiges Zertifikat aufweist.
Eine Absicherungsmöglichkeit der Nachricht ist das Mitsenden eines Zertifikats in der Nachricht, welche die Authentizität der Nachricht gewährleisten kann. Das jeweilige Zertifikat kann beispielsweise von dem weiteren Kommunikationsgerät in einem Empfänger überprüft werden, um das Kommunikationsgerät als einen berechtigten Nachrichtensender zu erkennen. Diese Zertifikate können die Authentizität der Nachricht und/oder des sendenden Kommunikationsgeräts bei gleichzeitiger Anonymität des sendenden Kommunikationsgeräts realisieren. Dies kann ferner durch ein, insbesondere zyklisches Wechseln der vertraulich generierten Zertifikate erreicht werden.
In einer Ausführungsform ist das Zertifikat pseudonymisierbar, um eine Identität des weiteren Kommunikationsgeräts in der zweiten Nachricht zu verschleiern.
Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das Kommunikationsgerät des Senders Nachrichten anonym versenden und gleichzeitig als authentifizierter Sender von dem Kommunikationsgerät des Empfängers erkannt werden kann. Die Zertifikate können vertraulich generiert sein. So können insbesondere Anforderungen an den Datenschutz erfüllt sein.
Durch die Pseudonymisierung, insbesondere eine Anonymisierung des Zertifikats kann eine Ermittlung der Identität des Senders unterbunden sein. Das Zertifikat von einer, insbesondere nicht authentifizierbaren Nachricht kann von der Public-Key-Infrastruktur (PKI) aufgelöst werden und so beispielsweise eine Nachricht an den Hersteller und/oder Anbieter des Kommunikationsgeräts und/oder des Fahrzeugs gesendet werden. Der Hersteller und/oder Anbieter kann daraufhin Maßnahmen ergreifen, um eine weiteres Aussenden der als nicht authentifizierbar erkannten Nachrichten einzustellen.
Weiterhin kann das Kommunikationsgerät auf eine Revokationsliste aufgenommen werden, sodass das von dem Kommunikationsgerät verwendete Zertifikat als gesperrt markiert sein kann. Ferner kann das Kommunikationsgerät weitere Zertifikate, insbesondere Pseudonym-Zertifikate von der PKI beziehen.
In einer Ausführungsform weisen die erste Nachricht und/oder die zweite Nachricht jeweils einen Zählerstand auf und die Verarbeitungsvorrichtung ist ausgebildet, den Zählerstand der zweiten Nachricht bei einem erneuten Senden der zweiten Nachricht zu erhöhen.
In einer Ausführungsform ist die Verarbeitungsvorrichtung ausgebildet, bei einem Überschreiten eines Zählergrenzwerts durch den Zählerstand der zweiten Nachricht ein erneutes Senden der zweiten Nachricht durch die Sendeempfangseinheit zu unterbinden.
Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass die Reichweite einer Nachricht begrenzt sein kann. Insbesondere in einem Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk, kann es vorteilhaft sein, wenn die von einem Kommunikationsgerät empfangenen Nachrichten sich auf Nachrichten beschränken, welche von weiteren Kommunikationsgeräten im direkten Umfeld des Kommunikationsgeräts gesendet wurden. Da jedes Kommunikationsgerät eine begrenzte Reichweite aufweisen kann, kann durch die Anzahl der Weiterleitungen einer Nachricht effizient die Reichweite der Nachricht beschränkt sein. Weiterhin kann so auch eine zeitliche beschränkte Gültigkeit der Nachricht realisiert sein, da jede Weiterleitung eine bestimmte Zeit zur Verarbeitung durch das jeweilige Kommunikationsgerät in Anspruch nimmt. Dadurch kann das Produkt aus Weiterleitungszeit und Zählergrenzwert eine Lebensdauer der Nachricht bilden.
Gemäß eines zweiten Aspekts betrifft die Offenbarung ein Kommunikationsverfahren zur Kommunikation in einem Car-to-X- Kommunikationsnetzwerk, mit
Aussenden einer ersten Nachricht durch das Kommunikationsgerät an ein weiteres Kommunikationsgerät;
Empfangen der ersten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät;
Versenden einer zweiten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät, welche eine Version der ersten Nachricht enthält;
Empfangen der zweiten Nachricht durch das Kommunikationsgerät;
Verarbeiten der zweiten Nachricht durch das Kommunikationsgerät, um festzustellen, ob die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht enthält.
In einer Ausführungsform führt das weitere Kommunikationsgerät nach dem Empfangen der ersten Nachricht, eine Verifikation der ersten Nachricht durch und unterbindet das Versenden der zweiten Nachricht, falls das Ergebnis der Verifikation negativ ist.
Weitere Ausführungsbeispiele werden Bezug nehmend auf die beiliegenden Figuren erläutert. Es zeigen:

1 ein Kommunikationsgerät gemäß einer Ausführungsform;
2 ein Kommunikationsverfahren gemäß einer Ausführungsform.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kommunikationsgeräts 100 zur Kommunikation in einem Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk 101, mit einer Sendeempfangsvorrichtung 103, welche ausgebildet ist, eine erste Nachricht über das Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk 101 an ein weiteres Kommunikationsgerät 105 auszusenden, wobei die Sendeempfangsvorrichtung 103 ausgebildet ist, von dem weiteren Kommunikationsgerät 105 eine zweite Nachricht zu empfangen. Weiterhin weist das Kommunikationsgerät 100 eine Verarbeitungsvorrichtung 107 auf, welche ausgebildet ist, die zweite Nachricht zu verarbeiten, um festzustellen, ob die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht enthält, und wobei die Verarbeitungsvorrichtung 107 ferner ausgebildet ist, die in der zweiten Nachricht enthaltene Nachricht als eine Empfangsbestätigung über den Empfang der ersten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät 107 zu handhaben.
Die Version der ersten Nachricht kann eine Kopie der ersten Nachricht sein und die Verarbeitungsvorrichtung 107 kann ausgebildet sein, die zweite Nachricht mit der ersten Nachricht zu vergleichen, um festzustellen, ob die zweite Nachricht die Kopie der ersten Nachricht enthält. Die Kopie der ersten Nachricht kann für das Kommunikationsgerät 100 eine Empfangsbestätigung der ursprünglich ausgesendeten Nachricht bilden.
Die Verarbeitungsvorrichtung 107 kann ausgebildet sein, anhand einer in der zweiten Nachricht enthaltenen Geschwindigkeitsinformation, Zeitinformation und/oder Positionsinformation eine Plausibilitätsprüfung der zweiten Nachricht durchzuführen. Generiert die Plausibilitätsprüfung ein positives Ergebnis kann die die zweite Nachricht von der Sendeempfangsvorrichtung 103 erneut versendet werden.
Generiert die Plausibilitätsprüfung der zweiten Nachricht ein negatives Ergebnis kann die Verarbeitungsvorrichtung 107 eine Statusnachricht erzeugen, welche von der Sendeempfangsvorrichtung 103 an ein zentrales Nachrichtenverarbeitungsgerät 109 versendet wird. Die Statusnachricht kann das zentrale Nachrichtenverarbeitungsgerät 109 über das negative Ergebnis der Plausibilitätsprüfung der zweiten Nachricht informieren.
Das zentrale Nachrichtenverarbeitungsgerät 109 kann auf Basis der Statusnachricht eine zweite Nachricht senden, welche eine Fehlernachricht aufweist. Die zweite Nachricht mit der Fehlernachricht kann insbesondere von dem Kommunikationsgerät 100 empfangen werden. Das Kommunikationsgerät 100 kann mit der Fehlernachricht über das Aussenden einer nicht plausiblen ersten Nachricht informiert werden. Enthält die erste Nachricht ein Zertifikat, kann die Fehlernachricht das Kommunikationsgerät 100 ferner über eine fehlgeschlagene Authentifizierung der ersten Nachricht in dem weiteren Kommunikationsgerät 105 auf Basis eines ungültigen Zertifikats informieren.
Das Kommunikationsgerät 100 kann die erste Nachricht in Bezug auf die Fehlernachricht ändern, um eine korrigierte erste Nachricht zu generieren, welche von der Sendeempfangsvorrichtung 103 versendet wird. Eine erfolgreiche Korrektur der ersten Nachricht kann beispielsweise durch den Empfang einer zweiten Nachricht, welche eine Kopie der ersten Nachricht enthält, bestätigt werden.
Die Verarbeitungsvorrichtung 107 kann ausgebildet sein, eine Gültigkeit des in der zweiten Nachricht enthaltenen Zertifikats zu überprüfen, wobei die zweite Nachricht von der Sendeempfangsvorrichtung 103 versendet wird, falls die zweite Nachricht ein gültiges Zertifikat aufweist.
Die erste Nachricht und/oder die zweite Nachricht können jeweils einen Zählerstand aufweisen, wobei die Verarbeitungsvorrichtung 107 ausgebildet ist, den Zählerstand der zweiten Nachricht bei einem erneuten Senden der zweiten Nachricht zu erhöhen. Die Verarbeitungsvorrichtung 107 kann bei einem Überschreiten eines Zählergrenzwerts durch den Zählerstand der zweiten Nachricht ein erneutes Senden der zweiten Nachricht durch die Sendeempfangseinheit 103 zu unterbinden. So kann vorteilhaft verhindert werden, dass eine Nachricht, welche über eine Mehrzahl von Kommunikationsgeräten 100 durch Hopping verteilt wird, immer wieder von einer Anzahl der Mehrzahl von Kommunikationsgeräten 100 empfangen und erneut ausgesendet wird.
Dier erste und/oder die zweite Nachricht können ein pseudonymisiertes Zertifikat aufweisen, sodass die Identität des ursprünglichen Senders der ersten und/oder der zweiten Nachricht verschleiert sein kann.
Das Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk 101 kann insbesondere ein Funknetzwerk sein, welches einen drahtlosen Austausch von Nachrichten ermöglicht. Das Kommunikationsgerät 100 und/oder das weitere Kommunikationsgeräte 105 können auf direktem Wege oder über Zwischenstationen miteinander kommunizieren. Insbesondere kann eine Nachricht des Kommunikationsgeräts 100 über eine Mehrzahl von Kommunikationsgeräten 100 zu dem weiteren Kommunikationsgerät 105 übertragen werden.
Das Kommunikationsgerät 100 kann fest in ein Fahrzeug eingebaut sein und insbesondere mit weiteren Steuergeräten des Fahrzeugs gekoppelt sein, um Nachrichten mit Sensordaten des Fahrzeugs zu versenden. Diese Sensordaten umfassen beispielsweise Abstandsinformationen zu umgebenden Gegenständen und/oder Fahrzeugen, Auslöseinformationen von Airbags, Wetterdaten, wie Niederschlag, Helligkeit, Temperatur und/oder Windgeschwindigkeit, Statusinformationen der Lichtanlage, insbesondere eingeschaltetes Licht und/oder Warnblinklicht, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Position und/oder Antiblockiersystem-Statusinformationen.
Das Kommunikationsgerät 100 kann lösbar mit dem Fahrzeug verbunden sein und/oder ein mobiles elektronisches Gerät, insbesondere ein Mobiltelefon sein. Dadurch können die Kommunikationsnetze mit welchen das Mobiltelefon verbunden ist für einen Nachrichtenaustausch zwischen Fahrzeugen und/oder anderen Verkehrsteilnehmern genutzt werden.
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Kommunikationsverfahrens 200 zur Kommunikation in einem Car-to-X- Kommunikationsnetzwerk 101, mit Aussenden 201 einer ersten Nachricht durch das Kommunikationsgerät 100 an ein weiteres Kommunikationsgerät 105; Empfangen 203 der ersten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät 105; Versenden 205 einer zweiten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät 105, welche eine Version der ersten Nachricht enthält; Empfangen 207 der zweiten Nachricht durch das Kommunikationsgerät 100; Verarbeiten 209 der zweiten Nachricht durch das Kommunikationsgerät 100, um festzustellen, ob die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht enthält.
Ein erneutes Aussenden 201 der ersten Nachricht an das weitere Kommunikationsgerät 107 kann von der Sendeempfangsvorrichtung unterbunden werden, falls die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht als Empfangsbestätigung enthält.
Das weitere Kommunikationsgerät 105 kann eine Kopie des Kommunikationsgeräts 100 sein und/oder die gleichen Funktionen des Kommunikationsgeräts 100 aufweisen. So kann das Zertifikat jeder Nachricht vor dem Aussenden 201 überprüft und/oder die Informationen jeder Nachricht auf Plausibilität geprüft werden. Empfängt das Kommunikationsgerät 100 eine Nachricht, welche ursprünglich von dem Kommunikationsgerät 100 gesendet wurde, ist der Inhalt der Nachricht von dem weiteren Kommunikationsgerät 105 als plausibel erkannt und/oder das Zertifikat der Nachricht und/oder des Kommunikationsgeräts 100 als gültig erkannt worden.
Das Kommunikationsgerät 100 kann mit dem Empfangen 207 der zweiten Nachricht, welche eine Version der ersten Nachricht enthält, erkennen, dass die ursprünglich ausgesendete Nachricht korrekt ist. Demnach bildet die zweite Nachricht mit der Kopie der ersten Nachricht eine Empfangsbestätigung, welche insbesondere auf die Korrektheit der zuvor gesendeten ersten Nachricht hinweist. Die erste Nachricht wurde im Bezugssystem des weiteren Kommunikationsgeräts 105 geprüft. Das Ergebnis der Prüfung des Zertifikats und der Informationen der Nachricht kann daher von den Informationen, welche dem weiteren Kommunikationsgerät 105 vorliegen abhängig sein.
Bezugszeichenliste

100: Kommunikationsgerät
101: Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk
103: Sendeempfangsvorrichtung
105: Weiteres Kommunikationsgerät
107: Verarbeitungsvorrichtung
109: Zentrales Nachrichtenverarbeitungsgerät
200: Kommunikationsverfahren
201: Aussenden
203: Empfangen
205: Versenden
207: Empfangen
209: Verarbeiten

Claims

Kommunikationsgerät (100) zur Kommunikation in einem Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk (101), mit einer Sendeempfangsvorrichtung (103), welche ausgebildet ist, eine erste Nachricht über das Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk (101) an ein weiteres Kommunikationsgerät (105) auszusenden, wobei die Sendeempfangsvorrichtung (103) ausgebildet ist, von dem weiteren Kommunikationsgerät (105) eine zweite Nachricht zu empfangen; und einer Verarbeitungsvorrichtung (107), welche ausgebildet ist, die zweite Nachricht zu verarbeiten, um festzustellen, ob die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht enthält, und wobei die Verarbeitungsvorrichtung (107) ferner ausgebildet ist, die in der zweiten Nachricht enthaltene Nachricht als eine Empfangsbestätigung über den Empfang der ersten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät (105) zu handhaben.
Kommunikationsgerät (100) nach Anspruch 1, wobei die Sendeempfangsvorrichtung (103) ausgebildet ist, ein erneutes Aussenden der ersten Nachricht an das weitere Kommunikationsgerät (105) zu unterbinden, falls die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht enthält, welche eine Empfangsbestätigung für die erste Nachricht bildet.
Kommunikationsgerät (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Version der ersten Nachricht eine Kopie der ersten Nachricht ist, und wobei die Verarbeitungsvorrichtung (107) ausgebildet ist, die zweite Nachricht mit der ersten Nachricht zu vergleichen, um festzustellen, ob die zweite Nachricht die Kopie der ersten Nachricht enthält.
Kommunikationsgerät (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Nachricht eine Geschwindigkeitsinformation, eine Zeitinformation und/oder eine Positionsinformation des Kommunikationsgeräts (100) aufweist.
Kommunikationsgerät (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Nachricht eine Geschwindigkeitsinformation, eine Zeitinformation und/oder eine Positionsinformation des weiteren Kommunikationsgeräts (105) aufweist.
Kommunikationsgerät (100) nach Anspruch 5, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (107) ausgebildet ist, anhand der Geschwindigkeitsinformation, der Zeitinformation und/oder der Positionsinformation eine Plausibilitätsprüfung der zweiten Nachricht durchzuführen, wobei auf Basis eines positiven Ergebnisses der Plausibilitätsprüfung die zweite Nachricht von der Sendeempfangsvorrichtung (103) versendet wird.
Kommunikationsgerät (100) nach Anspruch 6, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (107) ausgebildet ist, auf Basis eines negativen Ergebnisses der Plausibilitätsprüfung der zweiten Nachricht eine Statusnachricht zu generieren, welche von der Sendeempfangsvorrichtung (103) an ein zentrales Nachrichtenverarbeitungsgerät (109) versendet wird.
Kommunikationsgerät (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Nachricht eine Fehlernachricht enthält, welche das Kommunikationsgerät über das Aussenden einer nicht plausiblen ersten Nachricht durch das Kommunikationsgerät informiert.
Kommunikationsgerät (100) nach Anspruch 8, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (107) ausgebildet ist, die erste Nachricht in Bezug auf die Fehlernachricht zu ändern, um eine korrigierte erste Nachricht zu generieren, welche von der Sendeempfangsvorrichtung (103) versendet wird.
Kommunikationsgerät (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Nachricht ein Zertifikat aufweist und die Verarbeitungsvorrichtung (107) ausgebildet ist, eine Gültigkeit des Zertifikats zu überprüfen, wobei die zweite Nachricht von der Sendeempfangsvorrichtung (103) versendet wird, falls die zweite Nachricht ein gültiges Zertifikat aufweist.
Kommunikationsgerät (100) nach Anspruch 10, wobei das Zertifikat pseudonymisierbar ist, um eine Identität des weiteren Kommunikationsgeräts (105) in der zweiten Nachricht zu verschleiern.
Kommunikationsgerät (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Nachricht und/oder die zweite Nachricht jeweils einen Zählerstand aufweisen und wobei die Verarbeitungsvorrichtung (107) ausgebildet ist, den Zählerstand der zweiten Nachricht bei einem erneuten Senden der zweiten Nachricht zu erhöhen.
Kommunikationsgerät (100) nach Anspruch 12, wobei die Verarbeitungsvorrichtung (107) ausgebildet ist, bei einem Überschreiten eines Zählergrenzwerts durch den Zählerstand der zweiten Nachricht ein erneutes Senden der zweiten Nachricht durch die Sendeempfangseinheit (103) zu unterbinden.
Kommunikationsverfahren (200) zur Kommunikation in einem Car-to-X-Kommunikationsnetzwerk (101), mit Aussenden (201) einer ersten Nachricht durch das Kommunikationsgerät (100) an ein weiteres Kommunikationsgerät (105); Empfangen (203) der ersten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät (105); Versenden (205) einer zweiten Nachricht durch das weitere Kommunikationsgerät (105), welche eine Version der ersten Nachricht enthält; Empfangen (207) der zweiten Nachricht durch das Kommunikationsgerät (100); Verarbeiten (209) der zweiten Nachricht durch das Kommunikationsgerät (100), um festzustellen, ob die zweite Nachricht eine Version der ersten Nachricht enthält.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 14, wobei das weitere Kommunikationsgerät (105) nach dem Empfangen der ersten Nachricht, eine Verifikation der ersten Nachricht durchführt und das Versenden (205) der zweiten Nachricht unterbindet, falls das Ergebnis der Verifikation negativ ist.