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STAND DER TECHNIK
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherungssystem nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 sowie Verfahren zur „Passive-Entry" Authentifikation.
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Sicherungssysteme
der vorgenannten Art sind hinreichend bekannt. Für derartige Sicherungssysteme
kommen vornehmlich zwei Ansteuerungsverfahren zum Einsatz, die sich
grundsätzlich
in der Art der Bedienung unterscheiden.
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Zum
einen ist die „Active-Entry" Authentifikation
bekannt, bei der per Tastendruck auf einen Funkschlüssel/ID-Geber,
dieser dazu veranlasst wird, Daten an das Fahrzeug zu senden. Die
Daten enthalten neben einem digitalen Schlüssel beispielsweise Steueranweisungen
für eine
Zentralverriegelung, die bei Übereinstimmung
mit dem digitalen Schlüssel ausgeführt werden.
Dieses System wird wegen des aktiven Beitrags des Benutzers, nämlich dem
Tastendruck, aktiver Funkschlüssel
genannt.
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Zum
anderen ist die „Passive-Entry" Authentifikation
bekannt, die eine „Challenge-Response" Kommunikation zwischen
Funkschlüssel/ID-Geber und
Fahrzeug umfasst. Die „Challenge-Response" Kommunikation zeichnet
sich insbesondere dadurch aus, dass das Fahrzeug bzw. die Sende-
und Empfangseinrichtungen des Fahrzeugs beispielsweise nach einer
Einleitung der „Passive-Entry" Authentifikation
durch Betätigung
eines Türgriffes
oder einem Eintreten des passiven Funkschlüssels in den Sende- und Empfangsbereich
des Sicherungssystems im LF-Frequenzbereich (low frequency) eine „Challenge-Botschaft" an einen passiven
Funkschlüssel schickt.
Nach Empfang dieser „Challenge-Botschaft" schickt der passive Funkschlüssel im
UHF-Frequenzbereich „Response-Daten" an die Sende- und Empfangseinrichtung
des Fahrzeugs zurück.
Bei entsprechender Übereinstimmung
der Response-Daten wird beispielsweise die Zentralverriegelung entriegelt.
Da außer
dem ohnehin erforderlichen Betätigen des
Türgriffes
kein aktives Zutun des Berechtigten notwendig ist, werden die Funkschlüssel als
passive Funkschlüssel
bezeichnet.
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Insbesondere
wenn beide Funkschlüsselsysteme
parallel bei einem Fahrzeug zur Anwendung kommen sollen, können jedoch
Probleme, nämlich sogenannte
Kollisionen auftreten wenn sowohl ein aktiver und ein passiver Schlüssel gleichzeitig
mit der Sende- und Empfangseinrichtung kommunizieren. So können sich
Signale überlagern
oder widersprüchliche
Steueranweisungen die Sende- und Empfangseinrichtung erreichen.
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Aus
der
DE 198 39 348
C1 ist ein Fahrzeugsicherungssystem bekannt, welches zur
Verhinderung von Befehlskollisionen durch das Vorhandensein der
beiden Ansteuerungskommunikationskanäle für die Zugangskontrolleinrichtung
bzw. die elektronische Wegfahrsperre eine Priorisierung des jeweiligen
schlüsselbehafteten
Ansteuerungskommunikationskanals gegenüber dem jeweiligen schlüsselfreien
Kommunikationskanal vorsieht. Der aktive Funkschlüssel wird
also gegenüber
dem passiven Funkschlüssel
bevorzugt.
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Als
nachteilig erweist es sich jedoch in diesem Zusammenhang, dass eine
Priorisierung des schlüsselbehafteten
Ansteuerungskommunikationskanals bei einer Konkurrenzsituation der
beiden Systeme einen Rückschritt
auf das handhabungstechnisch ungünstigere
System bedeutet und die Vorteile eines passiven Funkschlüssels in
diesem Moment verloren geht.
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Aus
der
DE 100 56 533
A1 ist eine elektronische Fahrzeugschließanlage
bekannt, bei der zur Kollisionsauflösung bei Reaktion mehrerer
in Fahrzeugnähe
befindlicher Schlüsselelemente
fahrzeugseitig mit einer Sende- und Empfangseinheit verbundene Speichermittel
enthalten sind, in denen Identifikationsdaten von erfolgreich an
einem Authentifikationsvorgang beteiligten Schlüsselelementen abgelegt werden
können.
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Aus
der
DE 101 46 037
A1 ist ein Schließsystem
mit einem codierten Betriebssignal zur Authentifikation bekannt,
bei dem eine erste Einrichtung ein elektronisches Signal als Wecksignal
für eine
zweite Einrichtung sendet, wodurch die zweite Einrichtung von einem
Ruhezustand in einen aktivierten Zustand überführt wird, wobei die zweite
Einrichtung zur Durchführung
einer Rangfolge der Authentifikation dient.
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Aus
der
WO 01/37238 A1 ist
eine Schließvorrichtung
bekannt, die zwei seitlich an einem Fahrzeug angeordnete Antennen
aufweist, die derart positioniert sind, dass die jeweiligen Strahlungsmuster sich
nicht überlagern.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit in der Bereitstellung
eines Sicherungssystems nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, welches
benutzerfreundlicher als bestehende Systeme ist.
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VORTEILE DER ERFINDUNG
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Die
Aufgabe wird durch ein Sicherungssystem mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die Verwendung des Sicherungssystems, bei dem Mittel zur Priorisierung
vorgesehen sind, die eine Kollision verhindern, wird dem passiven
Funkschlüssel
Vorrang gegenüber
einem aktiven Funkschlüssel
einräumt.
Dadurch wird ein Sicherungssystem bereitgestellt, das benutzerfreundlicherer
als bestehende Systeme ist, da es dem handhabungstechnisch vorteilhafteren
System im Falle eines Konfliktes der Steueranweisungen Vorrang einräumt. Darüber hinaus
ist ein erfindungsgemäßes Sicherungssystem
weniger anfällig
für Bedienfehler,
da für
das priorisierte passive Funkschlüsselsystem keine weiteren Bedienvorgänge notwendig
sind.
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Gemäß der Erfindung
können
die Mittel zur Priorisierung für
eine Kollisionszeit verhindern, dass von dem aktiven Schlüssel Signale
an die erste Sende- und Empfangseinheit übertragbar sind.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung des Sicherheitssystems sind zumindest
ein Teil der aktiven Funkschlüssel
und der passiven Funkschlüssel
in einem gemeinsamen Gehäuse
zu einem kombinierten Schlüssel
zusammengefasst. Ein derartiger kombinierter Funkschlüssel weist
vorteilhaft für
den aktiven Funkschlüssel
und den passiven Funkschlüssel
zumindest eine gemeinsame zweite Sende- und Empfangseinheit auf.
Ein derartiger kombinierter Funkschlüssel kann ferner die Mittel
zur Priorisierung umfassen.
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Bei
einem kombinierten Funkschlüssel
können
die Mittel zur Priorisierung für
die Kollisionszeit verhindern, dass durch Betätigung einer Taste des aktiven
Funkschlüssels
erzeugte Signale an die zweite Sende- und Empfangseinheit übertragbar sind.
Die Mittel zur Priorisierung können
ferner für
die Kollisionszeit verhindern, dass durch die Betätigung einer
Taste des aktiven Schlüssels überhaupt
Signale erzeugt werden können.
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Ein
erfindungsgemäßes Sicherungssystem kann
als Sicherungseinrichtung beispielsweise für eine Zentralverriegelung
und/oder eine Wegfahrsperre eines Fahrzeugs geeignet sein.
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Gemäß der Erfindung
können
die übermittelten
Signale Daten mit mindestens einem funkschlüsselspezifischen Datenheader
enthalten, so dass eine Zuordnung der Signale möglich ist.
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Bei
einem erfindungsgemäßen Sicherungssystem
kann die Kollisionszeit zumindest der Zeit entsprechen, die eine
Anzahl von n passiven Funkschlüsseln
benötigen,
um eine „Challenge-Response" Kommunikation mit
der ersten Sende- und Empfangseinheit durchzuführen.
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Die
Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur „Passive-Entry" Authentifikation mit einem Sicherungssystem
mit aktiven Funkschlüsseln
mit Tasten und passiven Funkschlüsseln
insbesondere ein Sicherungssystem der vorgeschriebenen Art. Bei
einem derartigen Verfahren wird zunächst in einem ersten Schritt
die „Passive-Entry" Authentifikation eingeleitet.
In einem zweiten Schritt räumen
Mittel zur Priorisierung im Falle der Betätigung einer Taste des aktiven
Funkschlüssels
den passiven Funkschlüssel den
Vorrang ein. Gleichzeitig oder in einem folgenden Schritt wird von
einer ersten Sende- und Empfangseinheit ein „Challenge"-Signal an einen oder mehrere passive
Funkschlüssel
gesendet.
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ZEICHNUNGEN
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer ersten bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Sicherungssystems;
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2 eine
schematische Darstellung einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Sicherungssystems.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Zunächst wird
auf 1 Bezug genommen. Ein erfindungsgemäßes Sicherungssystem
umfasst im wesentlichen die innerhalb eines Fahrzeugs 1 angebrachten
Komponenten, bestehend aus einer Steuereinheit 2, einer
ersten Sende- und Empfangseinheit 4, einem Zentralverriegelungssystem 10 und einer
Wegfahrsperre 11 und einem Mittel zur Priorisierung bestehend
aus einer Schalteinheit 3. Darüber hinaus sind dem Sicherungssystem
zugeordnete externe Komponenten d. h. die von dem Benutzer mitzuführenden
aktiven Funkschlüssel 6 und/oder
passiven Funkschlüssel 7 vorgesehen.
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Bei
der Steuereinheit 2 handelt es sich um eine Komponente,
die dazu geeignet ist, beispielsweise die Zentralverriegelung 10,
die Wegfahrsperre 11 etc. zu steuern. Im wesentlichen kann
diese Steuereinheit 2 ein Teil des Bordcomputers sein.
Hier soll aus Gründen
der vereinfachten Darstellung nur auf den für die Funktion des Sicherungssystem
relevanten Teil eingegangen werden.
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Die
erste Sende- und Empfangseinheit 4 ist über eine Schalteinheit 3 mit
der Steuereinheit 2, unter Zuhilfenahme der dem Fachmann
bekannten Mittel verbunden. Zwischen der ersten Sende- und Empfangseinheit 4 und
dem aktiven Funkschlüssel 6 besteht
ein Kommunikationskanal, hier schematisch durch den Pfeil 8a dargestellt.
Der Pfeil 8a soll verdeutlichen, dass hier nur eine Übertragung
vom aktiven Schlüssel
zur ersten Sende- und Empfangseinheit 4 stattfindet. Vorteilhafterweise
geschieht der Datenaustausch über
elektromagnetische Wellen im UHF-Bereich oder Infrarot, wobei die
Sender bzw. Empfänger
in dem Funkschlüssel
(zweite Sende- und
Empfangseinheit) bzw. im Fahrzeug 1 (erste Sende- und Empfangseinheit)
geeignet ausgestattet sind.
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Gleichermaßen verhält es sich
zwischen der ersten Sende- und Empfangseinheit 4 und dem
passiven Funkschlüssel 7.
Hier sind Kommunikationskanäle über die
Pfeile 9a und 9b angedeutet. Der Datenaustausch
kann hier, wie bereits Eingangs dargestellt, durch eine Aktivierung
des Türgriffs
(nicht dargestellt) oder aber durch ein Eintreten des passiven Funkschlüssels 7 in
den Sende- bzw. Empfangsbereich der fahrzeuginternen ersten Sende- und Empfangseinheit,
eingeleitet werden. Dabei wird, nachdem vorteilhaft ein Antikollisionsverfahren
zur Verhinderung einer gleichzeitigen Authentifizierung zweier oder
mehrerer passiven Schlüssel 7 durchgeführt wurde,
ein „Challenge"-Signal von der ersten
Sende- und Empfangseinheit 4 im LF-Bereich an die passiven
Schlüssel
gesendet. Gleichzeitig wird durch die Schalteinheit 3 ein
Empfang von Daten vom aktiven Funkschlüssel 6 durch die erste
Sende- und Empfangseinheit verworfen.
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Zur
Verdeutlichung der Arbeitsweise der Schalteinheit 3 als
Mittel zur Priorisierung soll im folgenden anhand einer für die Sicherungseinrichtung nicht
darstellbaren Zustands verdeutlicht werden.
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Ein
nicht darstellbarer Zustand für
eine Zentralverriegelung ist es beispielsweise gleichzeitig verriegelt
und entriegelt zu sein. Dieser Zustand würde gefordert, wenn die Datenkommunikation
mit einem passiven Funkschlüssel 7 die
Entriegelung der Zentralverriegelung 10 zur Folge hätte und
gleichzeitig eine Anforderung über
den aktiven Funkschlüssel 6 zur
Verriegelung der Zentralverriegelung hätte führen müssen. Um dieser Problematik
entgegenzutreten ist die Schalteinheit 3 vorgesehen, die
unterschiedliche Wirkprinzipien aufweisen kann.
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Zum
Einen ist denkbar, dass die Schalteinheit 3 bei begonnener „Challenge-Response" Authentifizierung
mit einem der passiven Funkschlüssel 7 den
von dem aktiven Funkschlüssel 6 empfangenen
Daten für
eine Zeit TK (Kollisionszeit) verwirft,
die zumindest der Zeit entspricht, die n passive Schlüssel 7 benötigen um
ihre „Response"-Signale an das Sicherungssystem
zu schicken. Aus dem zuvor gesagten geht ebenfalls hervor, dass
eine Vielzahl von aktiven- wie passiven Funkschlüsseln vorhanden sein kann,
die über
ihre Codierung dem Sicherungssystem zugeordnet sein können. Grundsätzlich ist das
Sicherungssystem auch in der Lage systemfremde Funkschlüssel entsprechend
auszufiltern.
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Zum
Anderen ist eine Softwarelösung
denkbar, bei der die Datenpakete überprüft werden bzw. die Daten betreffend
den aktiven Funkschlüssel 6 ausgefiltert
und die Daten betreffend den passiven Funkschlüssel 7 weitergeleitet
werden. Zu diesem Zweck sind die Daten der einzelnen Funkschlüsselsysteme (aktive
und passive Funkschlüssel)
mit unterschiedlichen Headern versehen, die eine Unterscheidbarkeit
ermöglichen.
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Im
weiteren wird auf 2 Bezug genommen. Denkbar ist
eine Anordnung des Mittels zur Priorisierung innerhalb eines kombinierten
aktiven- und passiven Funkschlüssels 6+7,
wie in 2 dargestellt. Hier findet über den mit dem Pfeil 12a bezeichneten
Kommunikationskanal eine Übertragung
des „Challenge"-Signals von der
ersten Sende- und
Empfangseinheit 4 zum passiven Funkschlüssel im LF-Bereich statt. Ferner
findet über
den mit dem Pfeil 12b angedeuteten Kommunikationskanal
eine Übertragung
des Signals des aktiven Funkschlüssels 6 von
dessen (nicht dargestellter) Sende- und Empfangseinheit (zweite
Sende- und Empfangseinheit) im UHF-Bereich statt. Über diesen Kommunikationskanal
werden auch im UHF-Bereich „Response"-Signals des passiven
Funkschlüssels übertragen.
Hier ist vorgesehen, dass das Mittel 3 den aktiven Funkschlüssel 6 für eine Zeit
TK die der Zeit entspricht, die n passive
Funkschlüssel 7 benötigen um
ihre „Response"-Signal an das Sicherungssystem
zu schicken, deaktiviert, d. h. während dieser Zeit könnte beispielsweise
keine aktive Tastenanforderung des aktiven Funkschlüssels 6 an
die erste Sende- und Empfangseinheit gesendet werden.
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Insgesamt
ergeben sich unterschiedliche Anordnungsmöglichkeiten des Mittels zur
Priorisierung des passiven Funkschlüssels 7, von denen
hier lediglich zwei dargestellt sind. Auch kann das Mittel bereits
Bestandteil der Steuereinheit 2 sein, oder aber bereits
auf dem Chip eines kombinierten aktiven- und passiven Funkschlüssels 6+7 sein.