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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur sicheren, kostengünstigen Aktivierung von Fahrzeugfunktion im Fahrzeug.
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Es ist bekannt, im Fahrzeug eine Funktionseinheit bereitzustellen, die zumindest eine Fahrzeugfunktion umfasst, die dem Nutzer des Fahrzeugs aber einen Mehrwert bietet. Aufgrund der zunehmenden Leistungsfähigkeit der im Fahrzeug eingesetzten Hardware und Architekturen ist es möglich, Fahrzeugfunktionen in einer Funktionseinheit nachträglich freizuschalten und/oder zu installieren. Solche Fahrzeugfunktionen sind unter dem Begriff „Function-on-Demand“ bekannt. Zur Anforderung einer nachträglichen Fahrzeugfunktion ist eine Authentifizierung des Nutzers des Fahrzeugs gegenüber dem Funktionsanbieter erforderlich. Zur Erhöhung der Sicherheit ist es bekannt, eine Zwei-Faktor-Authentifizierung durchzuführen. Ein wesentlicher Bestandteil der der Zwei-Faktor-Authentifizierung ist, dass die Faktoren dabei aus verschiedenen Kategorien stammen, also beispielsweise als erster Faktor Wissen (z.B. Personal Identification Number, PIN) kombiniert als Zweiten Faktor mit Besitz (Smartphone-TAN, TAN-Generator) oder Biometrie (z.B. Fingerabdruck, Gesichtserkennung). Nachteilig an den vorgenannten Faktoren im Fahrzeugkontext ist, dass für die Durchführung einer Zwei-Faktor-Authentifizierung im Fahrzeug mit Bezug auf den zweiten Faktor Besitz auf ein fahrzeugexternes Gerät (z.B. Smartphone, TAN-Generator) zurückgegriffen werden muss bzw. mit Bezug auf den zweiten Faktor Biometrie zusätzliche Hardware verbaut werden muss. Die Bereitstellung zusätzlicher Hardware (zweiter Faktor Biometrie) im Fahrzeug ist kostenintensiv. Mit Bezug auf den Faktor Besitz ist die Sicherheit des Fahrzeugnutzers sowie die Sicherheit im Straßenverkehr kritisch, wenn ein Fahrzeugnutzer während des Fahrbetriebs die zusätzliche Hardware bedienen muss, um eine Zwei-Faktor-Authentifizierung durchzuführen.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Lösung bereitzustellen, die eine sichere, kostengünstige Aktivierung Fahrzeugfunktionen ermöglicht und gleichzeitig während des Fahrbetriebs die Sicherheit im Straßenverkehr sowie die Sicherheit des Fahrzeugnutzers erhöht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch eine Vorrichtung sicheren Aktivierung von Fahrzeugfunktion im Fahrzeug gelöst, umfassend:
- eine Ermittlungseinheit, die eingerichtet ist,
- - kontinuierlich Fahrzeugdaten eines Fahrzeugnutzers zu erfassen; und
- - aus den erfassten Fahrzeugdaten ein Nutzerprofil des Fahrzeugnutzers zu erstellen bzw. zu aktualisieren;
- eine Authentifizierungseinheit, die eingerichtet ist:
- - eine Anforderung zur Aktivierung einer neuen Fahrzeugfunktion im Fahrzeug zu erfassen; und
- - eine Zwei-Faktor-Authentifizierung eines aktuellen Nutzers des Fahrzeugs durchzuführen, wobei der zweite Faktor ein Vergleich eines Fahrverhaltens des aktuellen Nutzers des Fahrzeugs mit dem erstellten Nutzerprofil des Fahrzeugnutzers umfasst;
- eine Funktionseinheit, die eingerichtet ist, einen Funktionsbestand von Fahrzeugfunktionen zu laden und auszuführen; und
- eine Steuereinheit, die eingerichtet ist, bei erfolgreicher Zwei-Faktor-Authentifizierung die Funktionseinheit derart zu steuern, dass die angeforderte neue Fahrzeugfunktion über die Funktionseinheit ausgeführt wird.
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Der Begriff Fahrzeug umfasst im Rahmen des Dokuments mobile Verkehrsmittel, die dem Transport von Personen (Personenverkehr), Gütern (Güterverkehr) oder Werkzeugen (Maschinen oder Hilfsmittel) dienen. Insbesondere umfasst der Begriff Fahrzeug Kraftfahrzeuge, die zumindest teilweise elektrisch angetrieben sind (Elektroauto, Hybridfahrzeuge).
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Das Fahrzeug kann von einem Führer bzw. Fahrer des Fahrzeugs gesteuert werden. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann das Fahrzeug ein zumindest teilweise automatisiert fahrendes Fahrzeug sein. Unter dem Begriff „automatisiertes fahrendes Fahrzeug“ bzw. „automatisiertes Fahren“ kann im Rahmen des Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Bei dem automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens oder Rangierens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst ein automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes oder vollautomatisiertes Fahren. Diese Automatisierungsgrade wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) definiert (siehe BASt-Publikation „Forschung kompakt“, Ausgabe 11/2012). Beim assistierten Fahren führt der Fahrer dauerhaft die Längs- oder Querführung aus, während das System die jeweils andere Funktion in gewissen Grenzen übernimmt. Beim teilautomatisierten Fahren übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum und/oder in spezifischen Situationen, wobei der Fahrer das System wie beim assistierten Fahren dauerhaft überwachen muss. Beim hochautomatisierten Fahren übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Beim vollautomatisierten Fahren (vollautonomer Fahrmodus) kann das System für einen spezifischen Anwendungsfall das Fahren in allen Situationen automatisch bewältigen; für diesen Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr erforderlich. Die vorstehend genannten vier Automatisierungsgrade entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Ferner ist in der SAE J3016 noch der SAE-Level 5 als höchster Automatisierungsgrad vorgesehen, der in der Definition der BASt nicht enthalten ist. Der SAE-Level 5 entspricht einem fahrerlosen Fahren, bei dem das System während der ganzen Fahrt alle Situationen wie ein menschlicher Fahrer automatisch bewältigen kann.
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Die Vorrichtung umfasst eine Ermittlungseinheit. Die Ermittlungseinheit ist eingerichtet, kontinuierlich Fahrzeugdaten eines Fahrzeugnutzers zu erfassen. Der Fahrzeugnutzer kann dabei der Eigentümer bzw. Besitzer des Fahrzeugs sein. Die Ermittlungseinheit ist eingerichtet, aus den kontinuierlich erfassten Fahrzeugdaten ein Nutzerprofil des Fahrzeugnutzers zu erstellen bzw. - wenn ein Nutzerprofil erstellt ist - zu aktualisieren. Mit anderen Worten wird das einmal erstellte Nutzerprofil durch die Ermittlungseinheit kontinuierlich basierend auf den erfassten Fahrzeugdaten aktualisiert.
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Die Vorrichtung umfasst eine Authentifizierungseinheit. Die Authentifizierungseinheit ist eingerichtet, eine Anforderung zur Aktivierung einer neuen Fahrzeugfunktion zu erfassen. Die Aktivierung jeder neuen Fahrzeugfunktion im Fahrzeug kann eine Authentifizierung des aktuellen bzw. anfordernden Fahrzeugnutzers des Fahrzeugs gegenüber dem Hersteller der Funktionseinheit oder dem Lieferanten der Funktion, der die neue Fahrzeugfunktion bereitstellt, oder gegenüber dem Fahrzeug erfordern. Die Authentifizierungseinheit ist eingerichtet, eine Zwei-Faktor-Authentifizierung eines aktuellen Nutzers des Fahrzeugs durchzuführen, wobei der zweite Faktor der Zwei-Faktor-Authentifizierung ein Vergleich eines Fahrverhaltens des aktuellen Nutzers des Fahrzeugs mit dem erstellten Nutzerprofil des Fahrzeugnutzers umfasst. Mit anderen Worten basiert der zweite Faktor auf einem Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers. Der erste Faktor kann auf Wissen basieren.
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Vorteilhafter Weise wird somit die Sicherheit des bzw. der Fahrzeuginsassen erhöht, da der zweite Faktor nicht auf Besitz basiert und sich somit der Fahrer des Fahrzeugs auf das Führen des Fahrzeugs im Straßenverkehr konzentrieren kann. Alternativ wird vorteilhafter Weise eine kostengünstige Zwei-Faktor-Authentifizierung ermöglicht, da der zweite Faktor nicht auf biometrischen Merkmalen beruht, wodurch kein Vorhalten entsprechender Hardwarekomponenten (Fingerabdrucksensor, Iris-Scan-Sensor, Innenraumkamera, etc.) im Fahrzeug erforderlich ist.
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Die Vorrichtung umfasst eine Funktionseinheit. Die Funktionseinheit ist eingerichtet, einen Funktionsbestand von Fahrzeugfunktionen zu laden und auszuführen. Der Begriff Funktionseinheit umfasst im Rahmen des Dokuments eine Funktionseinheit, die eingerichtet ist, einen variablen Funktionsbestand aktiver Fahrzeugfunktionen zu speichern, zu laden und auszuführen. In der Funktionseinheit ist zumindest eine Fahrzeugfunktion nachträglich freischaltbar und/oder nachinstallierbar, so dass der Bestand aktivierter bzw. installierter Fahrzeugfunktionen der Funktionseinheit verändert werden kann. Eine Fahrzeugfunktion kann beispielsweise freigeschaltet werden, wenn diese Fahrzeugfunktion beim Hersteller der Funktionseinheit oder dem Lieferanten der Funktion bezahlt wird. Diese Vorgehensweise ist unter dem Begriff Function-on-Demand bekannt. Dabei kann die Funktionseinheit für das Nachinstallieren einer Fahrzeugfunktion erforderlichen Speicherplatz umfassen. Eine Fahrzeugfunktion, die in der Funktionseinheit installiert und aktiviert ist, kann von einem Nutzer des Fahrzeugs verwendet werden. Eine Fahrzeugfunktion, die in der Funktionseinheit installiert, aber nicht aktiviert ist, kann von dem Nutzer des Fahrzeugs nicht genutzt werden, bevor diese nicht aktiviert wird (aktivierbare, vorinstallierte Fahrzeugfunktion). Die Menge der Fahrzeugfunktionen, die über die Funktionseinheit nutzbar, also installiert und aktiviert sind, wird im Folgenden als Funktionsbestand der Funktionseinheit bezeichnet.
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Die Vorrichtung umfasst eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist eingerichtet, bei erfolgreicher Zwei-Faktor-Authentifizierung durch die Authentifizierungseinheit die Funktionseinheit derart zu steuern, dass die angeforderte neue Fahrzeugfunktion über die Funktionseinheit ausgeführt wird. Dies kann ein vorheriges Laden und Installieren der angeforderten neuen Fahrzeugfunktion über die Funktionseinheit erfordern, falls diese nicht auf der Funktionseinheit vorinstalliert wird.
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Zur Kommunikation mit externen Kommunikationsteilnehmern kann die Vorrichtung eine Kommunikationseinheit umfassen. Die Kommunikationseinheit kann ein Teilnehmeridentitätsmodul bzw. ein Subscriber Identity Module bzw. eine SIM-Karte umfassen, welche(s) dazu dient, eine Kommunikationsverbindung über ein Mobilfunksystem bzw. Mobilfunknetz aufzubauen. Das Teilnehmeridentitätsmodul identifiziert dabei die Kommunikationseinheit eindeutig im Mobilfunknetz. Bei der Kommunikationsverbindung kann es sich um eine Datenverbindung (z.B. Paketvermittlung) und/oder um eine leitungsgebundene Kommunikationsverbindung (z.B. Leitungsvermittlung) handeln. Die Kommunikation kann nach dem Cellular Vehicle To X (C-V2X)-Paradigma gemäß dem LTE-Standard Version 14, dem 4G-Standard und/oder dem 5G-Standard erfolgen. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann die Kommunikationseinheit unabhängig vom Mobilfunknetz bzw. der Verfügbarkeit ausreichender Kapazitäten des aktuell verfügbaren Mobilfunknetzes über eine andere Luftschnittstelle, beispielsweise WLAN, kommunizieren. Dazu kann ITS-G5 bzw. IEEE 802.11p bei der Vehicle-to-Vehicle (V2V)-Kommunikation verwendet werden. Die Kommunikationseinheit kann somit Daten anderer Kommunikationsteilnehmer, z.B. eines Backend empfangen bzw. Daten an andere Kommunikationsteilnehmer übermitteln. So kann beispielsweise eine neue Fahrzeugfunktion, die nicht auf der Funktionseinheit vorinstalliert ist, von einem Backend eines Herstellers des Fahrzeugs oder einem Lieferanten der Funktionseinheit abgerufen werden. Auch Daten zur Authentifizierung durch die Authentifizierungseinheit können über die Kommunikationseinheit übermittelt bzw. empfangen werden.
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Vorteilhafter Weise wird somit eine sichere, kostengünstige Aktivierung von Fahrzeugfunktionen im Fahrzeug ermöglicht.
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Vorzugsweise umfasst die neue Fahrzeugfunktion:
- - eine Navigationsfunktion des Fahrzeugs; und/oder
- - eine Infotainmentfunktion des Fahrzeugs; und/oder
- - eine Fahrerassistenzfunktion des Fahrzeugs; und/oder
- - jede weitere beliebige Fahrzeugfunktion, die durch die Funktionseinheit geladen und ausgeführt werden kann.
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Eine Navigationsfunktion kann ein oder mehrere digitale Navigationsinhalte umfassen, die von einem Navigationsmodul des Fahrzeugs ausgegeben werden können, z.B. eine Straßenkarte für ein bestimmtes Land.
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Eine Infotainmentfunktion kann ein oder mehrere digitale Medieninhalte umfassen, die im Fahrzeug mittels eines fahrzeugseitigen Infotainmentsystems ausgegeben werden können. Das Infotainmentfunktion kann beispielsweise eine oder mehrere der folgenden digitalen Medieninhalte umfassen: ein Autoradio, einen integrierten DVD-Player, ein TV-Modul, ein Applikationen bzw. Apps, die im Fahrzeug auf aus dem Stand der Technik bekannte Weise im Fahrzeug installiert und ausgeführt werden können, z.B. eine Wetter-App, eine App zur Fahrzeug-Betriebsanleitungs-App, eine Soziale-Medien-App, eine Videostreaming-App, etc.
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Über die Funktionseinheit können ein oder mehrere Fahrerassistenzsysteme vorinstalliert bzw. vorkonfiguriert sein. Die ein oder mehreren Fahrerassistenzsysteme können nachträglich - ggf. gegen Bezahlung einer Gebühr - freigeschaltet und/oder zu installiert werden.
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Generell können die Fahrzeugfunktionen beliebige Fahrzeugfunktionen umfassen, die von der Funktionseinheit geladen und ausgeführt werden können.
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Vorteilhafter Weise ist somit die Aktivierung jeder beliebigen Fahrzeugfunktion im Fahrzeug auf sichere Weise möglich.
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Vorzugsweise umfassen die Fahrzeugdaten:
- - Fahrdaten, wobei die Fahrdaten Daten des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf dien Beschleunigungsverhalten, Bremsverhalten, Lenkverhalten und/oder Einfahrtverhalten in Kurven mit Bezug auf den jeweiligen Kurvenradius umfassen können; und/oder
- - Klimadaten, wobei die Klimadaten Einstellungen des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf eine Klimaanlage , Belüftung, Sitzheizung und/oder Lenkradheizung mit Bezug auf eine aktuelle Außentemperatur umfassen können;
- - Entertainmentdaten, wobei die Entertainmentdaten Präferenzen des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf Einstellungen des Fahrzeugentertainmentsystems umfassen können; und/oder
- - Routendaten, wobei die Routendaten des Fahrzeugnutzers routenbezogen ermittelt werden können.
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Vorteilhafter Weise kann so ein ganzheitliches Nutzerprofil des Fahrzeugnutzers erstellt werden, wodurch die Sicherheit bei der Durchführung der Zwei-Faktor-Authentifizierung erhöht wird.
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Gemäß einem zweiten Aspekt wird die zugrundeliegende Aufgabe durch ein Fahrzeug umfassend eine Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 gelöst.
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Gemäß einem dritten Aspekt wird die zugrundeliegende Aufgabe durch ein Verfahren zur sicheren Aktivierung von Fahrzeugfunktionen im Fahrzeug gelöst, umfassend:
- Kontinuierliches Erfassen, über eine Ermittlungseinheit, von Fahrzeugdaten eines Fahrzeugnutzers;
- Erstellen bzw. Aktualisieren, über die Ermittlungseinheit, eines Nutzerprofils des Fahrzeugnutzers basierend auf den erfassten Fahrzeugdaten;
- Erfassen, über eine Authentifizierungseinheit einer Anforderung zur Aktivierung einer neuen Fahrzeugfunktion im Fahrzeug;
- Durchführen, über die Authentifizierungseinheit, einer Zwei-Faktor-Authentifizierung eines aktuellen Nutzers des Fahrzeugs, wobei der zweite Faktor ein Vergleich eines Fahrverhaltens des aktuellen Nutzers des Fahrzeugs mit dem erstellten Nutzerprofil des Fahrzeugnutzers umfasst;
- bei erfolgreicher Zwei-Faktor-Authentifizierung:
- Steuern, über eine Steuereinheit, einer Funktionseinheit derart, dass die angeforderte neue Fahrzeugfunktion über die Funktionseinheit ausgeführt wird, wobei die Funktionseinheit eingerichtet ist, einen Funktionsbestand von Fahrzeugfunktionen zu laden und auszuführen.
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Vorzugsweise umfassen die Fahrzeugdaten:
- - Fahrdaten, wobei die Fahrdaten Daten des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf dien Beschleunigungsverhalten, Bremsverhalten, Lenkverhalten und/oder Einfahrtverhalten in Kurven mit Bezug auf den jeweiligen Kurvenradius umfassen können; und/oder
- - Klimadaten, wobei die Klimadaten Einstellungen des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf eine Klimaanlage , Belüftung, Sitzheizung und/oder Lenkradheizung mit Bezug auf eine aktuelle Außentemperatur umfassen können; und/oder
- - Entertainmentdaten, wobei die Entertainmentdaten Präferenzen des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf Einstellungen des Fahrzeugentertainmentsystems umfassen können; und/oder
- - Routendaten, wobei die Routendaten des Fahrzeugnutzers routenbezogen ermittelt werden können.
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Vorzugsweise umfasst die neue Fahrzeugfunktion:
- - eine Navigationsfunktion des Fahrzeugs; und/oder
- - eine Infotainmentfunktion des Fahrzeugs; und/oder
- - eine Fahrerassistenzfunktion des Fahrzeugs; und/oder
- - jede weitere beliebige Fahrzeugfunktion, die durch die Funktionseinheit geladen und ausgeführt werden kann.
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Gemäß einem vierten Aspekt wird die zugrundeliegende Aufgabe durch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode gelöst, das eingerichtet ist, wenn es auf einer Recheneinheit ausgeführt wird, das Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7 durchzuführen.
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Gemäß einem fünften Aspekt wird die zugrundeliegende Aufgabe durch einen computerlesbaren Datenträger mit Programmcode eines Computerprogramms gelöst, das eingerichtet ist, wenn es auf einer Recheneinheit ausgeführt wird, das Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7 durchzuführen.
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Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus dem Studium der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der beiliegenden Figuren verdeutlicht. Es ist ersichtlich, dass - obwohl Ausführungsformen separat beschrieben werden - einzelne Merkmale daraus zu zusätzlichen Ausführungsformen kombiniert werden können.
- 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur sicheren Aktivierung von Fahrzeugfunktionen im Fahrzeug;
- 2 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zur sicheren Aktivierung von Fahrzeugfunktionen im Fahrzeug.
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1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 100 zur sicheren Aktivierung von Fahrzeugfunktionen im Fahrzeug 110.
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Die Vorrichtung 100 umfasst eine Ermittlungseinheit 112. Die Ermittlungseinheit ist eingerichtet, kontinuierlich Fahrzeugdaten eines Fahrzeugnutzers zu erfassen. Der Fahrzeugnutzer kann dabei der Eigentümer bzw. Besitzer des Fahrzeugs 110 sein. Die Ermittlungseinheit 112 ist eingerichtet, aus den kontinuierlich erfassten Fahrzeugdaten ein Nutzerprofil des Fahrzeugnutzers zu erstellen bzw. - wenn ein Nutzerprofil bereits erstellt ist - zu aktualisieren. Mit anderen Worten wird das einmal erstellte Nutzerprofil durch die Ermittlungseinheit 112 kontinuierlich basierend auf den erfassten Fahrzeugdaten aktualisiert.
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Die Fahrzeugdaten können folgende Daten umfassen:
- - Fahrdaten, wobei die Fahrdaten Daten des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf dien Beschleunigungsverhalten, Bremsverhalten, Lenkverhalten und/oder Einfahrtverhalten in Kurven mit Bezug auf den jeweiligen Kurvenradius umfassen können; und/oder
- - Klimadaten, wobei die Klimadaten Einstellungen des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf eine Klimaanlage , Belüftung, Sitzheizung und/oder Lenkradheizung mit Bezug auf eine aktuelle Außentemperatur umfassen können;
- - Entertainmentdaten, wobei die Entertainmentdaten Präferenzen des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf Einstellungen des Fahrzeugentertainmentsystems umfassen können; und/oder
- - Routendaten, wobei die Routendaten des Fahrzeugnutzers routenbezogen ermittelt werden können.
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Die Fahrzeugdaten können mittels geeigneter Sensoren eines Sensoreinheit des Fahrzeugs 110 auf aus dem Stand der Technik bekannter Weise erfasst und ggf. mittels geeigneter Algorithmen verarbeitet werden, um das Nutzerprofil zu erstellen. Die Generierung eines Nutzerprofils basierend auf den Fahrzeugdaten ermöglichen das Erstellen eines ganzheitlichen Nutzerprofils des Fahrzeugnutzers erstellt, wodurch die Sicherheit bei der Durchführung des zweiten Faktors der Zwei-Faktor-Authentifizierung durch die Authentifizierungseinheit 114 erhöht wird.
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Die Vorrichtung umfasst eine Authentifizierungseinheit 114. Die Authentifizierungseinheit 114 ist eingerichtet, eine Anforderung zur Aktivierung einer neuen Fahrzeugfunktion zu erfassen. Die Aktivierung jeder neuen Fahrzeugfunktion im Fahrzeug 110 kann eine Authentifizierung des aktuellen bzw. anfordernden Fahrzeugnutzers des Fahrzeugs 110 gegenüber einem Hersteller der Funktionseinheit oder dem Lieferanten der Funktion, der die neue Fahrzeugfunktion bereitstellt, erfordern. Die Authentifizierungseinheit 114 ist eingerichtet, eine Zwei-Faktor-Authentifizierung eines aktuellen Nutzers des Fahrzeugs 110 durchzuführen, wobei der zweite Faktor der Zwei-Faktor-Authentifizierung ein Vergleich eines Fahrverhaltens des aktuellen Nutzers des Fahrzeugs 110 - welches sich aus den kontinuierlich erfassten Fahrzeugdaten ergibt - mit dem erstellten Nutzerprofil des Fahrzeugnutzers umfasst. Mit anderen Worten basiert der zweite Faktor auf einem Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers. Der erste Faktor kann auf Wissen basieren.
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Vorteilhafter Weise wird somit die Sicherheit des bzw. der Fahrzeuginsassen erhöht, da der zweite Faktor auf dem Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers und nicht auf Besitz basiert und sich somit der Fahrer des Fahrzeugs 110 auf das Führen des Fahrzeugs 110 im Straßenverkehr konzentrieren kann. Alternativ wird vorteilhafter Weise eine kostengünstige Zwei-Faktor-Authentifizierung ermöglicht, da der zweite Faktor auf dem Fahrverhalten des Fahrzeugnutzers und nicht auf biometrischen Merkmalen beruht, wodurch kein Vorhalten entsprechender Hardwarekomponenten (Fingerabdrucksensor, Iris-Scan-Sensor, Innenraumkamera, etc.) im Fahrzeug 110 erforderlich ist. Gleichzeitig kann eine sichere Zwei-Faktor-Authentifizierung durch den Vergleich des hochaktuellen Fahrerprofils des Fahrzeugnutzers mit dem Fahrverhalten des aktuellen Nutzers gewährleistet werden.
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Die Vorrichtung 100 umfasst eine Funktionseinheit 116. Die Funktionseinheit 116 ist eingerichtet, einen Funktionsbestand von Fahrzeugfunktionen zu laden und auszuführen. Der Begriff Funktionseinheit 116 umfasst im Rahmen des Dokuments eine Funktionseinheit, die eingerichtet ist, einen variablen Funktionsbestand aktiver Fahrzeugfunktionen zu speichern, zu laden und auszuführen. In der Funktionseinheit ist zumindest eine Fahrzeugfunktion nachträglich freischaltbar und/oder nachinstallierbar, so dass der Bestand aktivierter bzw. installierter Fahrzeugfunktionen der Funktionseinheit 116 verändert werden kann. Eine Fahrzeugfunktion kann beispielsweise freigeschaltet werden, wenn diese Fahrzeugfunktion beim Hersteller der Funktionseinheit 116 oder dem Lieferanten der Fahrzeugfunktion bezahlt wird. Diese Vorgehensweise ist unter dem Begriff Function-on-Demand bekannt. Dabei kann die Funktionseinheit 116 für das Nachinstallieren einer Fahrzeugfunktion erforderlichen Speicherplatz umfassen. Eine Fahrzeugfunktion, die in der Funktionseinheit 116 installiert und aktiviert ist, kann von einem Nutzer des Fahrzeugs 110 verwendet werden. Eine Fahrzeugfunktion, die in der Funktionseinheit 116 installiert, aber nicht aktiviert ist, kann von dem Nutzer des Fahrzeugs nicht genutzt werden, bevor diese nicht aktiviert wird (aktivierbare, vorinstallierte Fahrzeugfunktion).
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Die Vorrichtung 100 umfasst eine Steuereinheit 118. Die Steuereinheit 118 ist eingerichtet, bei erfolgreicher Zwei-Faktor-Authentifizierung durch die Authentifizierungseinheit 114 die Funktionseinheit 116 derart zu steuern, dass die angeforderte neue Fahrzeugfunktion über die Funktionseinheit 116 ausgeführt wird. Dies kann eine vorherige Installation der angeforderten neuen Fahrzeugfunktion über die Funktionseinheit 116 erfordern, falls diese nicht auf der Funktionseinheit vorinstalliert ist, bzw. ein Aktivieren der vorinstallierten, neuen Fahrzeugfunktion über die Funktionseinheit 116 umfassen.
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Die neue Fahrzeugfunktion kann umfassen:
- - eine Navigationsfunktion des Fahrzeugs; und/oder
- - eine Infotainmentfunktion des Fahrzeugs; und/oder
- - eine Fahrerassistenzfunktion des Fahrzeugs; und/oder
- - jede weitere beliebige Fahrzeugfunktion, die durch die Funktionseinheit geladen und ausgeführt werden kann.
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Eine Navigationsfunktion kann ein oder mehrere digitale Navigationsinhalte umfassen, die von einem Navigationsmodul des Fahrzeugs 110 ausgegeben werden können, z.B. eine Straßenkarte für ein bestimmtes Land.
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Eine Infotainmentfunktion kann ein oder mehrere digitale Medieninhalte umfassen, die im Fahrzeug 110 mittels eines fahrzeugseitigen Infotainmentsystems ausgegeben werden können. Das Infotainmentfunktion kann beispielsweise eine oder mehrere der folgenden digitalen Medieninhalte umfassen: ein Autoradio, einen integrierten DVD-Player, ein TV-Modul, ein Applikationen bzw. Apps, die im Fahrzeug auf aus dem Stand der Technik bekannte Weise im Fahrzeug 110 installiert und ausgeführt werden können, z.B. eine Wetter-App, eine App zur Fahrzeug-Betriebsanleitungs-App, eine Soziale-Medien-App, eine Videostreaming-App, etc.
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Über die Funktionseinheit 116 können ein oder mehrere Fahrerassistenzsysteme vorinstalliert bzw. vorkonfiguriert sein. Die ein oder mehreren Fahrerassistenzsysteme können nachträglich - ggf. gegen Bezahlung einer Gebühr - freigeschaltet und/oder zu installiert werden.
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Generell können die Fahrzeugfunktionen beliebige Fahrzeugfunktionen umfassen, die von der Funktionseinheit geladen und ausgeführt werden können.
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Zur Kommunikation mit externen Kommunikationsteilnehmern kann die Vorrichtung 100 eine Kommunikationseinheit (nicht gezeigt) umfassen. Die Kommunikationseinheit kann ein Teilnehmeridentitätsmodul bzw. ein Subscriber Identity Module bzw. eine SIM-Karte umfassen, welche(s) dazu dient, eine Kommunikationsverbindung über ein Mobilfunksystem bzw. Mobilfunknetz 140 aufzubauen. Das Teilnehmeridentitätsmodul identifiziert dabei die Kommunikationseinheit eindeutig im Mobilfunknetz 140. Bei der Kommunikationsverbindung kann es sich um eine Datenverbindung (z.B. Paketvermittlung) und/oder um eine leitungsgebundene Kommunikationsverbindung (z.B. Leitungsvermittlung) handeln. Die Kommunikation kann nach dem Cellular Vehicle To X (C-V2X)-Paradigma gemäß dem LTE-Standard Version 14, dem 4G-Standard und/oder dem 5G-Standard erfolgen. Darüber hinaus oder alternativ dazu kann die Kommunikationseinheit unabhängig vom Mobilfunknetz bzw. der Verfügbarkeit ausreichender Kapazitäten des aktuell verfügbaren Mobilfunknetzes über eine andere Luftschnittstelle, beispielsweise WLAN, kommunizieren. Dazu kann ITS-G5 bzw. IEEE 802.11p bei der Vehicle-to-Vehicle (V2V)-Kommunikation verwendet werden. Die Kommunikationseinheit kann somit Daten anderer Kommunikationsteilnehmer, z.B. eines Backend 120 empfangen bzw. Daten an andere Kommunikationsteilnehmer übermitteln. So kann beispielsweise eine neue Fahrzeugfunktion, die nicht auf der Funktionseinheit 116 vorinstalliert ist, z.B. von einem Backend 140 eines Herstellers des Fahrzeugs 110 oder einem Lieferanten der Funktionseinheit 116 abgerufen werden. Auch Daten zur Authentifizierung durch die Authentifizierungseinheit 114 können über die Kommunikationseinheit übermittelt bzw. empfangen werden.
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Vorteilhafter Weise ist somit die nachträgliche Aktivierung jeder beliebigen Fahrzeugfunktion im Fahrzeug 110 auf sichere, kostengünstige Weise möglich.
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2 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 200 zur sicheren Aktivierung von Fahrzeugfunktionen im Fahrzeug 110, welches durch eine Vorrichtung 100 wie mit Bezug auf 1 beschrieben ausgeführt werden kann.
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Das Verfahren 200 umfasst:
- Kontinuierliches Erfassen 210, über eine Ermittlungseinheit 112, von Fahrzeugdaten eines Fahrzeugnutzers;
- Erstellen bzw. Aktualisieren 220, über die Ermittlungseinheit 112, eines Nutzerprofils des Fahrzeugnutzers basierend auf den erfassten Fahrzeugdaten;
- Erfassen 230, über eine Authentifizierungseinheit 114 einer Anforderung zur Aktivierung einer neuen Fahrzeugfunktion im Fahrzeug 110;
- Durchführen 240, über die Authentifizierungseinheit 114, einer Zwei-Faktor-Authentifizierung eines aktuellen Nutzers des Fahrzeugs, wobei der zweite Faktor ein Vergleich eines Fahrverhaltens des aktuellen Nutzers des Fahrzeugs 110 mit dem erstellten Nutzerprofil des Fahrzeugnutzers umfasst;
- bei erfolgreicher Zwei-Faktor-Authentifizierung:
- Steuern 250, über eine Steuereinheit 118, einer Funktionseinheit 116 derart, dass die angeforderte neue Fahrzeugfunktion über die Funktionseinheit 116 geladen und ausgeführt wird, wobei die Funktionseinheit 116 eingerichtet ist, einen Funktionsbestand von Fahrzeugfunktionen zu laden und auszuführen.
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Die Fahrzeugdaten können umfassen:
- - Fahrdaten, wobei die Fahrdaten Daten des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf dien Beschleunigungsverhalten, Bremsverhalten, Lenkverhalten und/oder Einfahrtverhalten in Kurven mit Bezug auf den jeweiligen Kurvenradius umfassen können; und/oder
- - Klimadaten, wobei die Klimadaten Einstellungen des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf eine Klimaanlage , Belüftung, Sitzheizung und/oder Lenkradheizung mit Bezug auf eine aktuelle Außentemperatur umfassen können; und/oder
- - Entertainmentdaten, wobei die Entertainmentdaten Präferenzen des Fahrzeugnutzers mit Bezug auf Einstellungen des Fahrzeugentertainmentsystems umfassen können; und/oder
- - Routendaten, wobei die Routendaten des Fahrzeugnutzers routenbezogen ermittelt werden können.
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Die neue Fahrzeugfunktion kann umfassen:
- - eine Navigationsfunktion des Fahrzeugs 110; und/oder
- - eine Infotainmentfunktion des Fahrzeugs 110; und/oder
- - eine Fahrerassistenzfunktion des Fahrzeugs 110; und/oder
- -jede weitere beliebige Fahrzeugfunktion, die durch die Funktionseinheit 116 geladen und ausgeführt werden kann.
