DE102020118162B3

DE102020118162B3 - Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102020118162B3
Application number: DE102020118162.0A
Authority: DE
Inventors: Octav-Emilian Sandu
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2020-07-09
Filing date: 2020-07-09
Publication date: 2021-06-24
Anticipated expiration: 2040-07-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug (1), umfassend ein Kommunikationsmittel (2) zum Austausch von Daten mit einem ersten digitalen Speichermedium (4) und einem zweiten digitalen Speichermedium (3), wobei das Kraftfahrzeug (1) das zweite digitale Speichermedium (3) umfasst, wobei auf dem ersten digitalen Speichermedium (4) ein privater Schlüssel einer Public-Key-Infrastruktur gespeichert ist, der einem Nutzer zugeordnet ist, wobei das Kommunikationsmittel (2) dazu ausgebildet ist, den privaten Schlüssel unter Verwendung eines öffentlichen Schlüssels, der dem Nutzer zugeordnet ist, zu verifizieren, wobei der öffentliche Schlüssel Bestandteil einer auf dem zweiten digitalen Speichermedium (3) gespeicherten Datenbank ist, und wobei das Kommunikationsmittel (2) dazu ausgebildet ist, die Datenbank über eine kabellose Verbindung mit einem zentralen Server zu aktualisieren.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1.
Aus dem Stand der Technik sind Kraftfahrzeuge mit Kommunikationsmitteln bekannt. Aus der WO 2014/127429 A1 ist ein System mit einem Kraftfahrzeug und einem ersten digitalen Speichermedium bekannt. Auf dem ersten digitalen Speichermedium ist ein privater Schlüssel gespeichert, der einem Nutzer zugeordnet ist. Wenn der Nutzer das Kraftfahrzeug nutzen möchte, wird der private Schlüssel unter Verwendung eines öffentlichen Schlüssels verifiziert. Der öffentliche Schlüssel ist auf einem zweiten digitalen Speichermedium des Kraftfahrzeugs gespeichert.
Aus der DE 10 2016 222 541 A1 ist ein Verfahren zur Autorisierung eines Zugriffs auf ein Kraftfahrzeug zur Fremdnutzung bekannt. Bei dem Verfahren wird zunächst eine die Fremdnutzung anfragende Anfragemeldung eines Fremdnutzers durch eine Servereinrichtung empfangen. Nach Empfangen der Anfragemeldung wird ein Zugriffscodes, mit welchem die Fremdnutzung autorisiert wird, erzeugt. Anschließend wird eine Freigabemeldung an den Fremdnutzer ausgegeben, welche den Zugriffscode umfasst. In einem weiteren Verfahrensschritt wird ein mit dem Zugriffscode übereinstimmender Prüfcode an das Kraftfahrzeug ausgegeben. Schließlich wird der Zugriff auf das Kraftfahrzeug für die Fremdnutzung autorisiert, wenn das Kraftfahrzeug über eine Nahbereichsempfangseinrichtung einen Zugriffscode empfängt, der mit dem Prüfcode übereinstimmt, der dem Kraftfahrzeug durch die Servereinrichtung übermittelt worden ist.
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Kraftfahrzeug, ein verbessertes System und ein verbessertes Verfahren zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1, ein System gemäß Anspruch 4 und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 5 gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das Kraftfahrzeug umfasst ein Kommunikationsmittel zum Austausch von Daten mit einem ersten digitalen Speichermedium und einem zweiten digitalen Speichermedium. Das Kraftfahrzeug umfasst dabei das zweite digitale Speichermedium. Auf dem ersten digitalen Speichermedium ist ein privater Schlüssel einer Public-Key-Infrastruktur gespeichert, der einem Nutzer zugeordnet ist. Das Kommunikationsmittel ist dazu ausgebildet, den privaten Schlüssel unter Verwendung eines öffentlichen Schlüssels, der dem Nutzer zugeordnet ist, zu verifizieren. Der öffentliche Schlüssel ist dabei Bestandteil einer auf dem zweiten digitalen Speichermedium gespeicherten Datenbank. Das Kommunikationsmittel ist dazu ausgebildet, die Datenbank über eine kabellose Verbindung mit einem zentralen Server zu aktualisieren.
Unter einem zentralen Server wird im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere ein Computer an einem Standort verstanden, der entfernt vom Kraftfahrzeug ist. Der zentrale Server kann insbesondere zur Kommunikation mit einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen ausgebildet sein.
Das Kommunikationsmittel kann insbesondere mehrere Elemente umfassen. Beispielsweise kann das Kommunikationsmittel auch ein Verifizierungselement umfassen, das für Verifizierung des privaten Schlüssels ausgebildet ist.
Die Verifizierung des privaten Schlüssels ist vorteilhaft, um beispielsweise überprüfen zu können, ob der Nutzer zur Nutzung des Kraftfahrzeugs berechtigt ist. Bei der Verifizierung wird also vorzugsweise auch der Benutzer identifiziert. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug nur zur Nutzung durch bestimmte Personen zugelassen sein. In der Datenbank sind alle öffentlichen Schlüssel aller Personen mit einer im jeweiligen Land gültigen Fahrerlaubnis gespeichert. Somit kann nach erfolgreicher Verifizierung davon ausgegangen werden, dass der Nutzer im Besitz einer gültigen Fahrerlaubnis ist. Eine weitere Möglichkeit ist, dass bei der Verifizierung des privaten Schlüssels auch eine Datenbank der Ordnungsbehörden, z.B. der Polizei, überprüft wird, ob der Nutzer das Kraftfahrzeug unter Umständen nur mit bestimmten Beschränkungen, beispielsweise einer maximal zulässigen Geschwindigkeit, nutzen darf. Falls dies zutreffend ist, kann das Kraftfahrzeug entsprechend der Beschränkungen eingestellt werden.
Es ist insbesondere möglich, dass das erste digitale Speichermedium als elektronische Fahrerlaubnis ausgebildet ist. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Karte im ID-1-Format gemäß der Norm ISO/IEC 7810 handeln.
Die Aktualisierung der Datenbank über die kabellose Verbindung mit dem zentralen Server ist vorteilhaft, um die in der Datenbank enthaltenen öffentlichen Schlüssel auf dem aktuellen Stand zu halten. Dies kann sowohl für gültige Fahrerlaubnisse als auch für unter Umständen bestimmten Nutzern zugeordnete Restriktionen gelten.
Nach einer Ausführungsform kann das erste digitale Speichermedium in das Kommunikationsmittel einführbar sein. Es ist insbesondere möglich, dass das Kommunikationsmittel einen Einführungsschlitz aufweist, in die die Karte einführbar ist, auf der das erste digitale Speichermedium angeordnet ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das Kommunikationsmittel ein erstes Kommunikationselement zur Kommunikation mit dem ersten digitalen Speichermedium, ein zweites Kommunikationselement zur Kommunikation mit dem zweiten digitalen Speichermedium und ein drittes Kommunikationselement zur Kommunikation mit dem zentralen Server umfassen.
Das System gemäß Anspruch 4 umfasst das erste digitale Speichermedium und ein Kraftfahrzeug nach einer Ausführungsform der Erfindung.
Beim Verfahren gemäß Anspruch 5 wird zunächst der private Schlüssel unter Verwendung des öffentlichen Schlüssels verifiziert. Dies kann auch eine Identifizierung des Nutzers mit umfassen. Außerdem wird die Datenbank über die kabellose Verbindung zwischen dem Kraftfahrzeug und dem zentralen Server aktualisiert.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Aktualisierung der Datenbank regelmäßig erfolgen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die kabellose Verbindung über das Internet hergestellt werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Aktualisierung der Datenbank immer dann erfolgen, sobald das Kommunikationsmittel eine Verbindung mit dem Internet hergestellt hat. Dies kann beispielsweise sein, wenn das Kraftfahrzeug gestartet wird und/oder wenn die Internetverbindung unterbrochen war.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann eine Identifizierung des Nutzers anhand des öffentlichen Schlüssels erfolgen. Dabei kann überprüft werden, ob der Nutzer zur Nutzung des Kraftfahrzeugs berechtigt ist. Die Nutzung des Kraftfahrzeugs kann dann unterbrochen oder abgebrochen werden, wenn festgestellt wird, dass der Nutzer nicht zur Nutzung des Kraftfahrzeugs berechtigt ist. Es ist auch möglich, dass der Nutzer nur zu einer beschränkten Nutzung des Kraftfahrzeugs berechtigt ist. Dann kann ihm diese beschränkte Nutzung, beispielsweise mit einer reduzierten Maximalgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, ermöglicht werden.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann bei der Identifizierung des Nutzers ein biologisches Merkmal des Nutzers gescannt werden. Bei dem biologischen Merkmal kann es sich beispielsweise um seine Netzhaut und/oder einen Fingerabdruck handeln. Beispielsweise kann das gescannte biologische Merkmal mit einem in Zusammenhang mit dem öffentlichen Schlüssel gespeicherten Merkmal verglichen werden. So kann festgestellt werden, ob der wahre Besitzer des privaten Schlüssels im Kraftfahrzeug anwesend ist. Es kann ausgeschlossen werden, dass der private Schlüssel gestohlen und von einem anderen Nutzer verwendet wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Abbildung. Dabei zeigt
1 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugs nach einer Ausführungsform der Erfindung und eines ersten digitalen Speichermediums.
Das Kraftfahrzeug 1 umfasst ein Kommunikationsmittel 2, das zur Kommunikation mit einem ersten digitalen Speichermedium 4 ausgebildet ist, und ein zweites digitales Speichermedium 3. Das Kommunikationsmittel 2 ist ebenfalls zur Kommunikation mit dem zweiten digitalen Speichermedium 3 ausgebildet. Unter einer Kommunikation wird im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere der Austausch von Daten verstanden.
Um das Kraftfahrzeug nutzen zu können, führt ein Nutzer das erste digitale Speichermedium 4 in das Kommunikationsmittel 2 ein. Zu diesem Zweck kann das Kommunikationsmittel 2 einen Einführschlitz aufweisen. Das erste digitale Speichermedium 4 kann beispielsweise Bestandteil einer Karte sein, die als Fahrerlaubnis ausgebildet ist. Ein erstes Kommunikationselement des Kommunikationsmittels 2 verifiziert einen auf dem ersten digitalen Speichermedium 4 gespeicherten privaten Schlüssel des Nutzers unter Verwendung des zugehörigen öffentlichen Schlüssels, der in einer Datenbank im zweiten digitalen Speichermedium 3 gespeichert ist.
Es kann außerdem eine Identifizierung des Nutzers vorgenommen werden. Dies kann beinhalten, dass ein biologisches Merkmal des Nutzers gescannt wird und mit einem in der Datenbank gespeicherten biologischen Merkmal verglichen wird. Bei dem biologischen Merkmal kann es sich beispielsweise um die Netzhaut oder einen Fingerabdruck des Nutzers handeln. Dabei kann der Scanner für die Netzhaut oder den Fingerabdruck an der Innenseite der Sonnenblende angebracht werden
Nach der Identifizierung kann entschieden werden, ob der Nutzer dazu berechtigt ist, das Kraftfahrzeug 1 zu nutzen. Unter Umständen kann der Nutzer generell nicht zur Führung von Kraftfahrzeugen berechtigt sein. Es ist auch möglich, dass der Nutzer nicht zur Führung dieses Kraftfahrzeugs 1 berechtigt ist. In beiden Fällen wird ihm die Nutzung des Kraftfahrzeugs 1 verwehrt.
Es ist auch möglich, dass dem Nutzer eine beschränkte Nutzung des Kraftfahrzeugs 1 ermöglicht wird, indem beispielsweise die maximal erreichbare Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 während der Nutzung durch den Nutzer herabgesetzt wird im Vergleich zu einer für andere Nutzer maximal möglichen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1.
Das Kommunikationsmittel 2 kann auch dazu ausgebildet sein, in einer weiteren Datenbank, beispielsweise der Ordnungsbehörden, abzufragen, ob gegen den Nutzer aktuell Beschränkungen in Bezug auf seine Erlaubnis zur Führung von Kraftfahrzeugen vorliegen. Es ist möglich, dass die Nutzung des Kraftfahrzeugs 1 nur dann ermöglicht wird, wenn diese Abfrage negativ ist.
Das Kommunikationsmittel 2 ist außerdem dazu ausgebildet, die im zweiten digitalen Speichermedium 3 gespeicherte Datenbank über eine kabellose Verbindung mit einem zentralen Server zu aktualisieren. Dies kann insbesondere dann erfolgen, wenn das Kommunikationsmittel 2 eine Verbindung mit dem Internet hergestellt hat. Beispielsweise kann die Verbindung hergestellt werden, sobald das Kraftfahrzeug angeschaltet wird. Außerdem wird die Verbindung hergestellt, nachdem sie unterbrochen war, wenn sich das Kraftfahrzeug 1 beispielsweise in einer Region ohne kabellosen Mobilfunkempfang befindet. Auf diese Weise werden die in der Datenbank enthaltenen Daten, inklusive der öffentlichen Schlüssel, möglichst aktuell gehalten.

Claims

Kraftfahrzeug (1), umfassend ein Kommunikationsmittel (2) zum Austausch von Daten mit einem ersten digitalen Speichermedium (4) und einem zweiten digitalen Speichermedium (3), wobei das Kraftfahrzeug (1) das zweite digitale Speichermedium (3) umfasst, wobei auf dem ersten digitalen Speichermedium (4) ein privater Schlüssel einer Public-Key-Infrastruktur gespeichert ist, der einem Nutzer zugeordnet ist, wobei das Kommunikationsmittel (2) dazu ausgebildet ist, den privaten Schlüssel unter Verwendung eines öffentlichen Schlüssels, der dem Nutzer zugeordnet ist, zu verifizieren, wobei der öffentliche Schlüssel Bestandteil einer auf dem zweiten digitalen Speichermedium (3) gespeicherten Datenbank ist, und wobei das Kommunikationsmittel (2) dazu ausgebildet ist, die Datenbank über eine kabellose Verbindung mit einem zentralen Server zu aktualisieren, dadurch gekennzeichnet, dass in der Datenbank alle öffentlichen Schlüssel aller Personen mit einer im jeweiligen Land gültigen Fahrerlaubnis gespeichert sind.
Kraftfahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste digitale Speichermedium (4) in das Kommunikationsmittel (2) einführbar ist.
Kraftfahrzeug (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsmittel (2) ein erstes Kommunikationselement zur Kommunikation mit dem ersten digitalen Speichermedium (4), ein zweites Kommunikationselement zur Kommunikation mit dem zweiten digitalen Speichermedium (3) und ein drittes Kommunikationselement zur Kommunikation mit dem zentralen Server umfasst.
System zur Verifizierung eines einem Nutzer des Kraftfahrzeugs (1) nach einem der vorherigen Ansprüche zugeordneten privaten Schlüssels, umfassend das erste digitale Speichermedium (4) und das Kraftfahrzeug (1) nach einem der vorherigen Ansprüche.
Verfahren zur Verifizierung eines einem Nutzer eines Kraftfahrzeugs (1) zugeordneten privaten Schlüssels unter Verwendung eines Systems nach dem vorherigen Anspruch, umfassend die folgenden Schritte: - Verifizierung des privaten Schüssels unter Verwendung des öffentlichen Schlüssels; und - Aktualisierung der Datenbank über die kabellose Verbindung zwischen dem Kraftfahrzeug und einem zentralen Server.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktualisierung der Datenbank regelmäßig erfolgt.
Verfahren nach einem der vorherigen zwei Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die kabellose Verbindung über das Internet hergestellt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen drei Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktualisierung der Datenbank immer dann erfolgt, sobald das Kommunikationsmittel (2) eine Verbindung mit dem Internet hergestellt hat.
Verfahren nach einem der vorherigen vier Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Identifizierung des Nutzers anhand des öffentlichen Schlüssels erfolgt, und wobei überprüft wird, ob der Nutzer zur Nutzung des Kraftfahrzeugs (1) berechtigt ist, wobei die Nutzung des Kraftfahrzeugs (1) durch den Nutzer unterbunden wird, wenn festgestellt wird, dass der Nutzer nicht zur Nutzung des Kraftfahrzeugs (1) berechtigt ist.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Identifizierung des Nutzers ein biologisches Merkmal des Nutzers gescannt wird.