DE4238858C1

DE4238858C1 - Zentralverriegelungsanlage für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE4238858C1
Application number: DE4238858A
Authority: DE
Inventors: Peter Bartel
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date: 1992-08-22
Filing date: 1992-11-18
Publication date: 1994-02-03
Anticipated expiration: 2012-11-19
Also published as: FR2699585B1; IT1264542B1; JP2591108Y2; ITMI931737A1; JPH1047U; FR2699585A1; JPH0718934A; ITMI931737A0

Description

Das Hauptpatent geht aus von einer Zentralverriegelungsanlage für ein Kraftfahrzeug, mit Fernbetätigungseinrichtung, welche Fernbetä tigungseinrichtung zumindest einen als Schlüssel arbeitenden Sender mit einer Codiereinrichtung und einen als Schloß arbeitenden Empfänger mit einer komplementären Decodiereinrichtung aufweist, und mit einer Steuerelektronik, wobei bei Betätigung des Senders ein aus Codebit gebildetes Codewort erzeugbar und als Codewortsignal ausstrahlbar ist, wobei das ausgestrahlte Codewortsignal mit dem Empfänger empfangbar ist, wobei in der Decodiereinrichtung ein nach Maßgabe des empfangenen Codewortes gebildetes Entriege lungssignal erzeugbar und der Steuerelektronik zuführbar ist und wobei die Zentralverriegelungsanlage mit dem Entriegelungssignal durch die Steuerelektronik entriegelbar ist. Um einen wirksamen Schutz gegen unbefugte Benutzung infolge Abhörens des Codewort signals mit einer geeigneten Empfangseinrichtung durch Dritte zu gewährleisten und gleichzeitig Störungen durch Fehlbedienungen, insbesondere Leerbetätigungen, praktisch auszuschließen, ist beim Gegenstand nach der Hauptanmeldung eine sich in einem Zeittakt ständig und regelmäßig fortschaltende Codewortfolge eingerichtet, wobei die Synchronität der Codiereinrichtung und der Decodierein richtung auch bei Leerbetätigungen ohne weiteres erhalten bleibt. Dazu lehrt das Hauptpatent, daß die Codiereinrichtung und die Decodiereinrichtung jeweils einen in Dauerbetrieb arbeitenden Codetaktgenerator aufweisen, mit welchen Codetaktimpulse mit wählbarer Codetaktfrequenz unabhängig von der Betätigung durch den Sender erzeugbar sind, daß die Codiereinrichtung und die Decodiereinrichtung jeweils einen Codetaktimpulszähler aufweisen, welche bei erstmaliger Inbetriebnahme initialisierbar und synchronisierbar sind und mit welchen die Codetaktimpulse als Zahlenincremente kontinuierlich zählbar sind, daß der aktuelle Stand (n) des Codetakt impulszählers in der Codiereinrichtung zum Zeitpunkt einer Betäti gung des Senders Bestandteil des Codewortes ist, und daß in der Decodiereinrichtung das Entriegelungssignal erzeugbar ist mit der Maßgabe, daß zum Zeitpunkt des Empfangs eines Codewortsignals ein Stand (n′) des Codetaktimpulszählers in der Decodiereinrichtung mit dem Stand (n) des Codetaktimpulszählers in der Codiereinrichtung zum Zeitpunkt der Betätigung des Senders übereinstimmt oder um nicht mehr als einen wählbaren Divergenzzahlenwert (c) abweicht.

Die Codetaktfrequenz der Codetaktgeneratoren in der Codiereinrich tung und in der Decodiereinrichtung wird dabei vor der Initiali sierung der Codetaktimpulszähler auf einen bestimmten, gegebenen falls individuellen Wert eingestellt. Bei der Initialisierung und/oder Synchronisierung der Codetaktimpulszähler werden die Stände auf einen vorgegebenen, übereinstimmenden Anfangsstand eingestellt. Als Divergenzzahlenwert ist ein Zahlenwert bezeichnet, der sich aus der maximalen Differenz der Stände der Codetaktimpulszähler in der Codiereinrichtung und in der Decodiereinrichtung nach einer vorge gebenen Laufzeit ab einer Initialisierung und Synchronisierung beider Codetaktimpulszähler ergibt. Die Divergenz kann darauf beruhen, daß die Eigenfrequenzen der Zeitglieder der Codetaktgene ratoren in der Praxis nie exakt übereinstimmen bzw. geringfügig differieren.

Zentralverriegelungsanlagen gemäß der Lehre des Hauptpatentes haben sich bewährt, jedoch besteht noch eine gewisse Mißbrauchsge fahr dadurch, daß die Initialisierung und Synchronisierung meh rerer Zentralverriegelungsanlagen mit Absicht auf gleiche Weise und zum gleichen Zeitpunkt durchgeführt werden könnten, um auf diese Weise gleichsam einen Generalschlüssel für mehrere Kraftfahrzeuge zu erhalten.

Der Erfindung liegt in weiterer Ausbildung und Verbesserung des Gegenstandes nach dem Hauptpatent die Aufgabe zugrunde, einen Mißbrauch durch gleichzeitiges Initialisieren und Synchronisieren auf gleiche Weise praktisch auszuschließen.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Codierein richtung mit zumindest einem bei der Initialisierung und Syn chronisierung betätigbaren Zufallszahlengenerator verbunden ist, und daß mit dem Zufallszahlengenerator die Stände der Codetakt impulszähler in der Codiereinrichtung und in der Decodiereinrich tung auf einen zufälligen, übereinstimmenden Anfangsstand initiali sierbar sind. Alternativ hierzu lehrt die Erfindung, daß die Codiereinrichtung mit zumindest einem bei der Initialisierung und Synchronisierung betätigbaren Zufallszahlengenerator verbunden ist, und daß mit dem Zufallszahlengenerator die Codetaktfrequenzen der Godetaktgeneratoren in der Codiereinrichtung und in der Decodier einrichtung übereinstimmend wählbar sind. - Es versteht sich, daß die beiden alternativen Maßnahmen auch miteinander kombiniert sein können. Zufallszahlengeneratoren sind an sich und für sich und in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Eine einfache Art von Zufallszahlengenerator besteht beispielsweise aus einem Oszillator, welcher Impulse relativ kurzer Periodendauer erzeugt, einem hieran angeschlossenen Zähler sowie einer Betätigungseinrichtung, bei spielsweise einer Taste, oder einer entsprechenden Steuerleitung. Die Periodendauer der Oszillatorimpulse ist dabei erheblich kürzer als die menschliche Reaktionszeit. Bei Betätigung der Taste wird der Zähler angehalten und der dann anstehende Zählerstand des Zu fallszahlengenerators ist eine Zufallszahl in dem Sinne, daß der Zählerstand nicht durch gezielte Betätigung der Taste einstellbar ist.

Die Erfindung nutzt die Erkenntnis, daß die Anfangs- und Randbe dingungen der Codewortfolgen mit einem solchen Zufalls zahlengenerator auch bei der gleichzeitigen Initialisierung und Synchronisierung mehrerer Zentralverriegelungsanlagen individuali sierbar sind. Mit der ersten erfindungsgemäßen Alternative wird der Gegenstand nach dem Hauptpatent dahingehend weitergebildet, daß bei gleichzeitiger Initialisierung und Synchronisierung mehrerer Zentralverriegelungsanlagen identische Anfangsstände der Codetakt impulszähler verschiedener Zentralverriegelungsanlagen und somit identische Codewortfolgen praktisch nicht mehr einrichtbar sind. Bei der zweiten erfindungsgemäßen Alternative wird mit der Codetakt frequenz eine Randbedingung der Codewortfolgen bei der Initiali sierung und Synchronisierung mittels des Zufallszahlengenerators individualisiert. Dabei sind zwar die Stände der Codetaktimpulszäh ler mehrerer Zentralverriegelungsanlagen bei gleichzeitiger Initiali sierung und Synchronisierung zum Zeitpunkt der Initialisierung und Synchronisierung identisch, aufgrund der mit sehr hoher Wahr scheinlichkeit ausreichend unterschiedlichen Codetaktfrequenzen dif ferieren jedoch die Stände der Codetaktimpulszähler nicht einander zugeordneter Sender und Empfänger innerhalb kurzer Zeit so stark, daß der Divergenzzahlenwert überschritten und ein Mißbrauch in folge der gleichzeitigen Initialisierung und Synchronisierung prak tisch ausgeschlossen ist. Es versteht sich bei beiden Alternativen, daß im Zuge der Initialisierung und Synchronisierung einer Zen tralverriegelungsanlage eine Übertragung des mit dem Zufalls zahlengenerator eingestellten Anfangsstandes bzw. der eingestellten Codetaktfrequenz zwischen der Codiereinrichtung und der Decodier einrichtung der Zentralverriegelungsanlage erfolgt.

In weiterer Ausbildung kann der Zufallszahlengenerator in die Codiereinrichtung eingebaut, fest angeschlossen und bei Betätigung der Initialisierung und Synchronisierung betätigbar sein. Statt dessen kann der Zufallszahlengenerator lediglich zur Initialisierung und Synchronisierung an die Codiereinrichtung anschließbar und ansonsten ein separates Bauteil sein. In einer besonders bevorzug ten weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Zufallsgenerator an die Decodiereinrichtung anschließbar oder in die Decodiereinrich tung fest eingebaut und ist die Codiereinrichtung zur Initialisierung und Synchronisierung an die Decodiereinrichtung anschließbar. - Wenn der Zufallszahlengenerator an die Codiereinrichtung ange schlossen ist, erfolgt bei der Initialisierung und Synchronisierung eine Übertragung der mit dem Zufallszahlengenerator generierten Zufallsgröße von dem Sender zu dem Empfänger und somit zu der Decodiereinrichtung mittels eines Sondersignals. Wenn dagegen der Zufallszahlengenerator an die Decodiereinrichtung angeschlossen ist, ist es zum Zwecke der Initialisierung und Synchronisierung erfor derlich den Sender und damit die Codiereinrichtung an den Empfänger anzuschließen, um eine Übertragung der generierten Zufallsgröße zur Codiereinrichtung zu erlauben. Dies ist besonders vorteilhaft, da das unbefugte Abhören eines Sondersignals bei der Initialisierung und Synchronisierung praktisch unmöglich ist. Selbstverständlich ist auch eine drahtlose Übertragung zur Codier einrichtung möglich.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt die

Fig. 1 den schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Zentral verriegelungsanlage.

Man erkennt ein Kraftfahrzeug 1 mit Türen und Hauben, in welchen Kraftfahrzeugschlösser 18 eingerichtet sind. Diese Kraftfahrzeug schlösser 18 sind durch die Zentralverriegelungsanlage bedienbar. Die Zentralverriegelungsanlage ist mit einer Fernbetätigungseinrich tung 2 ausgestattet, welche einen als Schlüssel arbeitenden Sender 3 mit einer Codiereinrichtung 4 und einem als Schloß arbeitenden Empfänger 5 mit einer komplementären Decodiereinrichtung 6 auf weist. Die Codiereinrichtung 4 und die Decodiereinrichtung 6 weisen jeweils einen Codetaktgenerator 8, 9 auf, mit welchen Codetakt impulse mit wählbarer Codetaktfrequenz erzeugbar sind. Sie weisen ferner jeweils einen Codetaktimpulszähler 10, 11 auf, welche ini tialisierbar und synchronisierbar sind, und mit welchen die Code taktimpulse als Zahlenincrement zählbar sind. Bei Betätigung des Senders 3 wird ein aus Codebits gebildetes Codewort erzeugt und ein Codewortsignal ausgestrahlt. Dabei besteht das Codewort aus dem Stand des Codetaktimpulszählers 10 in der Codiereinrichtung 4 zum Zeitpunkt der Betätigung des Senders 3. Das Codewortsignal kann mit dem Empfänger 5 empfangen werden. Sofern zum Zeitpunkt des Empfangs des Codewortes der Stand des Codetaktimpulszählers 11 in der Decodiereinrichtung 6 mit dem Stand des Codetaktimpulszählers 10 in der Codiereinrichtung zum Zeitpunkt der Betätigung des Senders 3 übereinstimmt oder um nicht mehr als einen vorgegebenen Divergenzzahlenwert (c) abweicht, ist ein Entriegelungssignal er zeugbar, welches der Steuerelektronik 7 zuführbar ist. Mit dem Entriegelungssignal wird durch die Steuerelektronik 7 die Ent riegelung der Kraftfahrzeugschlösser 18 bewirkt. Im Sender 3 umfaßt die Codiereinrichtung neben dem Codetaktgenerator 8 und dem Codetaktimpulszähler 10 einen Mikrorechner 12, in welchem der Stand des Codetaktimpulszählers 10 auf übliche Weise zur Aussendung eines Codewortsignals aufbereitet wird. Im Rahmen der Codiereinrichtung 4 ist ferner eine elektronische Uhr 15 eingerichtet, welcher die Codetaktimpulse aus dem Codetaktgenerator 8 als Sekundentakt zugeführt werden. Der Sender 3 umfaßt fernerhin eine Strom versorgung 14, einen Oszillator für IR-Wellen einschließlich Modula tor 16 sowie eine Betätigungstaste 19. Die Decodiereinrichtung besteht im wesentlichen aus einem Mikrorechner 13, welcher den Codetaktgenerator 9 und den Codetaktimpulszähler 11 gleichsam beherbergt. Zusätzlich ist im Rahmen des Mikrorechners 13 ein Zufallszahlengenerator 19 eingerichtet. Mit dem Mikrorechner 13 verbunden ist auch eine Initialisierungs- und Synchronisierungstaste 20, mittels welcher unter anderem der Zufallszahlengenerator 19 betätigbar ist. Der Empfänger 5 ist weiterhin mit einem Detektor für IR-Wellen einschließlich Demodulator 17 ausgestattet.

Der Sender 3 und der Empfänger 5 weisen einen Stecker 21 sowie eine komplette Buchse 22 auf, mittels welcher der Sender 3 mit dem Empfänger 5 und somit die Codiereinrichtung 4 mit der Decodiereinrichtung 6 verbindbar sind. Zum Zwecke der Initiali sierung und Synchronisierung wird der Stecker 21 in die Buchse 22 eingesteckt und die Initialisierungs- und Synchronisierungstaste 20 betätigt. Durch diese Betätigung wird unter anderem mit dem Zufallszahlengenerator 19 ein zufälliger Anfangsstand generiert, wird dieser Anfangsstand in die Codetaktimpulszähler 10, 11 der Codiereinrichtung 4 und der Decodiereinrichtung 6 übertragen und werden die Codetaktgeneratoren 8, 9 der Codiereinrichtung 4 und der Decodiereinrichtung 6 synchron gestartet.

Claims

1. Zentralverriegelungsanlage für ein Kraftfahrzeug mit Fernbetä tigungseinrichtung, welche Fernbetätigungseinrichtung zumindest einen als Schlüssel arbeitenden Sender mit einer Codiereinrichtung und einen als Schloß arbeitenden Empfänger mit einer komplemen tären Decodiereinrichtung aufweist, und mit einer Steuerelektronik, wobei bei Betätigung des Senders ein aus Codebits gebildetes Codewort erzeugbar und als Codewortsignal ausstrahlbar ist, wobei das ausgestrahlte Codewortsignal mit dem Empfänger empfangbar ist, wobei in der Decodiereinrichtung ein nach Maßgabe des empfangenen Codewortes gebildetes Entriegelungssignal erzeugbar und der Steuer elektronik zuführbar ist, wobei die Zentralverriegelungsanlage mit dem Entriegelungssignal durch die Steuerelektronik entriegelbar ist und wobei nach dem Hauptpatent 4227887 die Codiereinrichtung und die Decodiereinrichtung jeweils einen in Dauerbetrieb arbeitenden Codetaktgenerator aufweisen, mit welchen Codetaktimpulse mit wählbarer Codetaktfrequenz unabhängig von der Betätigung durch den Sender erzeugbar sind, und wobei die Codiereinrichtung und die Decodiereinrichtung jeweils einen Codetaktimpulszähler aufweisen, welche bei erstmaliger Inbetriebnahme initialisierbar und synchronisierbar sind und mit welchen die Codetaktimpulse als Zahlenincremente kontinuierlich zählbar sind,
wobei der aktuelle Stand (n) des Codetaktimpulszählers in der Codiereinrich tung zum Zeitpunkt einer Betätigung des Senders Bestandteil des Codewortes ist und wobei in der Decodiereinrichtung das Entriege lungssignal erzeugbar ist mit der Maßgabe, daß zum Zeitpunkt des Empfangs des Codewortes ein Stand (n′) des Codetaktimpulszählers in der Decodiereinrichtung mit dem Stand (n) des Codetaktimpuls zählers in der Codiereinrichtung zum Zeitpunkt der Betätigung des Senders übereinstimmt oder um nicht mehr als einen wählbaren Divergenzzahlenwert (c) abweicht, dadurch gekennzeichnet,
daß die Codiereinrichtung (4) mit zumindest einem bei der Initiali sierung und Synchronisierung betätigbaren Zufallszahlengenerator (19) verbunden ist, und
daß mit dem Zufallszahlengenerator (19) die Stände der Codetakt impulszähler (10, 11) in der Codiereinrichtung (4) und in der Decodiereinrichtung (6) auf einen zufälligen, übereinstimmenden Anfangsstand initialisierbar sind.

2. Zentralverriegelungsanlage für ein Kraftfahrzeug mit Fernbetä tigungseinrichtung, welche Fernbetätigungseinrichtung zumindest einen als Schlüssel arbeitenden Sender mit einer Codiereinrichtung und einen als Schloß arbeitenden Empfänger mit einer komplemen tären Decodiereinrichtung aufweist, und mit einer Steuerelektronik, wobei bei Betätigung des Senders ein aus Codebits gebildetes Codewort erzeugbar und als Codewortsignal ausstrahlbar ist, wobei das ausgestrahlte Codewortsignal mit dem Empfänger empfangbar ist, wobei in der Decodiereinrichtung ein nach Maßgabe des empfangenen Codewortes gebildetes Entriegelungssignal erzeugbar und der Steuer elektronik zuführbar ist, wobei die Zentralverriegelungsanlage mit dem Entriegelungssignal durch die Steuerelektronik entriegelbar ist und wobei nach dem Hauptpatent die Codiereinrichtung und die Decodiereinrichtung jeweils einen im Dauerbetrieb arbeitenden Codetaktgenerator aufweisen, mit welchen Codetaktimpulse mit wählbarer Codetaktfrequenz unabhängig von der Betätigung durch den Sender erzeugbar sind, und wobei die Codiereinrichtung und die Decodiereinrichtung jeweils einen Codetaktimpulszähler aufweisen, welche bei erstmaliger Inbetriebnahme initialisierbar und synchronisierbar sind und mit welchen die Codetaktimpulse als Zahlenincremente kontinuierlich zählbar sind,
wobei der aktuelle Stand (n) des Codetaktimpulszählers in der Codiereinrich tung zum Zeitpunkt einer Betätigung des Senders Bestandteil des Codewortes ist und wobei in der Decodiereinrichtung das Entriege lungssignal erzeugbar ist mit der Maßgabe, daß zum Zeitpunkt des Empfangs des Codewortes ein Stand (n′) des Codetaktimpulszählers in der Decodiereinrichtung mit dem Stand (n) des Codetaktimpuls zählers in der Codiereinrichtung zum Zeitpunkt der Betätigung des Senders übereinstimmt oder um nicht mehr als einen wählbaren Divergenzzahlenwert (c) abweicht, dadurch gekennzeichnet,
daß die Codiereinrichtung (4) mit zumindest einem bei der Initiali sierung und Synchronisierung betätigbaren Zufallszahlengenerator (19) verbunden ist, und
daß mit dem Zufallszahlengenerator (19) die Codetaktfrequenzen der Codetaktgeneratoren (8, 9) in der Codiereinrichtung (4) und in der Decodiereinrichtung (6) übereinstimmend wählbar sind.

3. Zentralverriegelungsanlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufallszahlengenerator (19) in die Codiereinrichtung (4) eingebaut, fest angeschlossen und bei Betäti gung der Initialisierung und Synchronisierung betätigbar ist.

4. Zentralverriegelungsanlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufallszahlengenerator (19) ledig lich zur Initialisierung und Synchronisierung an die Codiereinrich tung (4) anschließbar und ansonsten ein separates Bauteil ist.

5. Zentralverriegelungsanlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufallszahlengenerator (19) an die Decodiereinrichtung (6) anschließbar oder in die Decodiereinrichtung (6) fest eingebaut ist, und daß die Codiereinrichtung (4) zur Initialisierung und Synchronisierung an die Decodiereinrichtung (6) anschließbar ist.