EP0103790A2 - Verfahren zur Code-Sicherung bei einem elektronischen Schlüssel - Google Patents

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EP0103790A2
EP0103790A2 EP83108588A EP83108588A EP0103790A2 EP 0103790 A2 EP0103790 A2 EP 0103790A2 EP 83108588 A EP83108588 A EP 83108588A EP 83108588 A EP83108588 A EP 83108588A EP 0103790 A2 EP0103790 A2 EP 0103790A2
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EP
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receiver
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signal
electronic key
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Siemens AG
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    • G07C2209/06—Involving synchronization or resynchronization between transmitter and receiver; reordering of codes

Definitions

  • the invention relates to a method for code security in an electronic key, in particular for motor vehicles with a built-in central locking system, which consists of a transmitter which emits a coded infrared signal which is received by a receiver tuned to the code, the code of Signal at the transmitter and receiver is adjustable.
  • the described copying option could only be prevented if the transmitter and receiver were brought so close together that a second receiver was not in the beam area of the transmitter.
  • this is difficult to achieve on the one hand in motor vehicles, since the receiver is arranged inside the vehicle, so that reflections, for example on the windows, can practically not be avoided, and on the other hand it contradicts also the convenient handling of such electronic locks.
  • An electronic key of the type mentioned is known from DE-A-29 06 665.
  • the known electronic key it is possible to adjust the code of the signal at the transmitter and at the receiver by means of switches. In this way, there is basically the possibility of changing the code, which can make unauthorized use of the vehicle more difficult.
  • the code on the transmitter and receiver will be set differently, so that the vehicle can no longer be unlocked.
  • the object of the invention is to provide a '.A process for code - to provide assurance for an electronic key of the type mentioned, is prevented by the secure manner in an unauthorized use of Kraftfährzeugen by copying the transmission-side signal.
  • This object is achieved in the method mentioned at the outset in that a number of code numbers 1 to n are stored in the transmitter and in the receiver and that a new matching code number is set automatically in the transmitter and receiver after each transmission and reception process .
  • code 0 is thus sent, for example, during the first unlocking attempt, the receiver also being matched to this code 0 is and the lock opens.
  • code 1 is sent, for example, to which the recipient is also sensitized and opens. This process continues until after the nth opening the coding sequence starts again with code 0.
  • the advantage of the method according to the invention is that the copying described above is possible in principle, but that the copied code is no longer valid on the next attempt, since the recipient is sensitized to the next code in the cyclical sequence.
  • the number and sequence of such a cycle can be freely selected and are only valid for a transmitter / receiver combination (key / lock combination).
  • One embodiment of the method according to the invention provides that the transmitter and receiver are electronically connected to one another after a unlocking process has been carried out and the respectively valid transmitter code is transmitted to the receiver. This is possible, for example, by connecting the transmitter and receiver using a plug connection while driving.
  • the transmitter sends a reset code when the device is initialized, so that the transmitter and receiver are synchronized to the same code. This ensures in each case that the sender and receiver are each matched to the same code number, i.e. run synchronously. Urinitialization is required, for example, if the power supply fails and batteries are replaced. Before the transmitter sends code 0, the transmitter starts with a reset code, which also causes the receiver to start with code 0.
  • a further development of the invention is that the receiver transmits an acknowledgment signal to the transmitter for switching to the next code after each unlocking.
  • This so-called "hand-shaking method" can advantageously be used to ensure synchronization during operation.
  • this requires a receiver on the transmitter side and a transmitter on the receiver side. For example, if the code is sent in groups of 3 x 8 bits, an acknowledgment signal can be sent after the first group. If this does not arrive, the further transmission of the code is stopped. Time criteria are possible for additional security.
  • FIG. 1 shows the block diagram of an electronic key, which consists of a transmitter 1 and a receiver 2.
  • the transmitter 1 controls, for example via the amplifier 3, a photodiode 4, which emits an infrared signal 5, which is picked up by a phototransistor 6.
  • the signal at the phototransistor 6 is fed via the amplifier 7 to the receiver 2, at the output 8 of which a signal 9 appears by which the central locking of the motor vehicle is controlled.
  • transmitter 1 and receiver 2 each consist of a CMOS microprocessor with subsequent amplifiers 3 and 7 and infrared transmitter diode 4 and infrared photo transistor 6.
  • a receiving diode can also be connected.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of an electronic key that works with an acknowledgment process (hand-shaking process).
  • the transmitter 10 controls via the amplifier 12 a photodiode 11 which emits the coded infrared signal 14 that is fed from the phototransistor 15 via the amplifier 16 to the receiver 11.
  • the signal 18 is present for controlling the central locking.
  • the receiver 11 has the possibility, via the amplifier 19, of driving the photodiode 20 which, after successful unlocking, transmits the signal 21 to the phototransistor 22, which feeds the acknowledgment signal to the transmitter 10 via the amplifier 23.
  • the method according to the invention allows an electronic key for motor vehicles to be designed to be theft-proof in a simple manner.
  • the transmitter can for example be of the order of a matchbox so that it can be carried easily.

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Abstract

Ein Verfahren zur Code-Sicherung bei einem elektronischen Schlüssel besteht darin, daß im Sender (1) und im Empfänger (2) eine Anzahl von Code-Nummern 1 bis n gespeichert sind. wobei nach jedem Sende- und Empfangsvorgang im Sender (1) und Empfänger (2) eine neue übereinstimmende Code-Nummer selbsttätig eingestellt wird. Der Sender (1) steuert über einen Verstärker (3) eine Fotodiode (4) an, welche ein codiertes Infrarot-Signal (5) aussendet. Dieses Signal (5) wird von einem Fototransistor (6) aufgenommen, der es über einen Verstärker (7) dem Empfänger (2) zuleitet. Am Ausgang (8) des Empfängers (2) steht ein Signal (9) an, mit welchem die Zentralverriegelung eines Kraftfahrzeuges betätigt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Code-Sicherung bei einem elektronischen Schlüssel, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit eingebauter Zentralverriegelung, der aus einem Sender besteht, welcher ein codiertes Infrarot- Signal aussendet, das von einem auf den Code abgestimmten Empfänger aufgenommen wird, wobei der Code des Signals bei Sender und Empfänger verstellbar ist.
  • Bei derartigen elektronischen Schlüsseln, bei denen vom Sender ein codiertes IR-Signal ausgestrahlt und auf der Empfängerseite entschlüsselt wird, besteht die Gefahr, daß das codierte Signal von jedem beliebigen Infrarot-Empfänger aufgenommen und anschließend gespeichert werden kann, wenn man sich während des Sendevorganges im Strahlbereich des IR-Senders befindet. Auf diese Weise läßt sich verhältnismäßig einfach eine Kopie des elektronischen Schlüssels herstellen, so daß es auch Unberechtigten ermöglicht wird, beispielsweise ein Kraftfahrzeug zu öffnen.
  • Die beschriebene Kopiermöglichkeit ließe sich nur verhindern, wenn Sender und Empfänger so nahe zusammengebracht werden, daß ein zweiter Empfänger nicht im Strahlbereich des Senders liegt. Dies läßt sich jedoch einerseits bei Kraftfahrzeugen schlecht bewerkstelligen, da der Empfänger im Inneren des Fahrzeugs angeordnet ist, so daß sich Reflexionen beispielsweise an den Fenstern praktisch nicht vermeiden lassen und andererseits widerspricht es auch der bequemen Handhabung solcher elektronischen Schlösser.
  • Ein elektronischer Schlüssel der eingangs genannten Art ist aus der DE-A-29 06 665 bekannt. Beim bekannten elektronischen Schlüssel ist es möglich, den Code des Signales am Sender und am Empfänger mittels Schaltern zu'verstellen. Hierdurch besteht grundsätzlich die Möglichkeit, den Code zu ändern, wodurch die unbefugte Benutzung des Fahrzeuges erschwert werden kann. Es besteht jedoch die Gefahr, daß beispielsweise der Code an Sender und Empfänger unterschiedlich eingestellt wird, so daß sich das Fahrzeug nicht mehr aufschließen läßt. Auch wird ein Benutzer erfahrungsgemäß nicht nach jedem Aufschließvorgang einen neuen Code an Sender und Empfänger einstellen, so daß mit der oben beschriebenen Kopiermöglichkeit ein unbefugtes Benutzen des Fahrzeugs nicht ausgeschlossen wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein'.Verfahren zur Code - Sicherung bei einem elektronischen Schlüssel der eingangs genannten Art anzugeben, durch das in sicherer Weise ein unbefugtes Benutzen von Kraftfährzeugen durch Kopieren des sendeseitigen Signals verhindert wird.
  • Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Sender und im Empfänger eine Anzahl von Code-Nummern 1 bis n gespeichert sind und daß nach jedem Sende- und Empfangsvorgang im Sender und Empfänger eine neue übereinstimmende Code-Nummer selbsttätig eingestellt wird.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird somit beim ersten Aufschließversuch beispielsweise der Code 0 gesendet, wobei der Empfänger ebenfalls auf diesen Code 0 abgestimmt ist und das Schloß öffnet. Beim zweiten Aufschließen wird beispielsweise der Code 1 gesendet, auf den der Empfänger ebenfalls sensibilisiert ist und öffnet. Dieser Vorgang setzt sich fort bis nach dem n-ten Öffnen die Codierreihenfolge wieder mit dem Code 0 beginnt.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird der Vorteil erzielt, daß das oben beschriebene Kopieren zwar grundsätzlich möglich ist, daß der kopierte Code jedoch beim nächsten Versuch nicht mehr gültig ist, da der Empfänger jeweils auf den in der zyklischen Folge nächsten Code sensibilisiert ist. Zahl- und Reihenfolge eines solchen Zyklus sind frei wählbar und nur für eine Sende/Empfänger-Kombination (Schlüssel/Schloss-Kombination) gültig.
  • Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß Sender und Empfänger nach einem erfolgten Aufschließvorgang elektronisch miteinander verbunden werden und dabei der jeweils gültige Sendercode dem Empfänger übermittelt wird. Dies ist beispielsweise möglich, indem Sender und Empfänger während der Fahrt mittels einer Steckerverbindung verbunden werden.
  • Eine weitere Aüsführungsform besteht darin, daß bei Urinitialisierung der Sender einen Reset-Code sendet, damit Sender und Empfänger auf denselben Code synchronisiert werden. Hierdurch wird in jedem Fall sichergestellt, daß Sender und Empfänger jeweils auf die gleiche Code-Nummer abgestimmt sind, d.h. synchron laufen. Die Urinitialisierung ist beispielsweise bei Ausfall der Spannungsversorgung und der Neubestückung mit Batterien erforderlich. Dabei beginnt der Sender, bevor er den Code 0 sendet, mit einem Reset-Code, der den Empfänger ebenfalls mit Code 0 beginnen läßt.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Empfänger nach jedem Aufschließen dem Sender ein Quittierungssignal zum Weiterschalten auf den nächsten Code übermittelt. Durch dieses sog. "hand-shaking-Verfahren" kann vorteilhaft eine Sicherung der Synchronisation im laufenden Betrieb erreicht werden. Hierzu ist allerdings auf der Senderseite ein Empfänger und auf der Empfängerseite ein Sender erforderlich. Sendet man den Code beispielsweise in Gruppen von 3 x 8 bit, so kann nach der ersten Gruppe bereits ein Quittierungssignal gesendet werden. Wenn dieses nicht eintrifft, wird die weitere Aussendung des Code gestoppt. Zur zusätzlichen Sicherung sind hierbei Zeitkriterien möglich.
  • Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im Zusammenhang mit den folgenden Ausführungsbeispielen erläutert. In der dazugehörenden Zeichnung zeigen
    • Fig. 1 ein Blockschaltbild eines elektronischen Schlüssels und
    • Fig. 2 ein Blockschaltbild eines elektronischen Schlüssels mit Quittierungsbetrieb.
  • In der Figur 1 ist das.Blockschaltbild eines elektronischen Schlüssels dargestellt, der aus einem Sender 1 und einem Empfänger 2 besteht. Der Sender 1 steuert beispielsweise über den Verstärker 3 eine Fotodiode 4 an, welche ein Infrarotsignal 5 aussendet, das von einem Fototransistor 6 aufgenommen wird. Das Signal am Fototransistor 6 wird über den Verstärker 7 dem Empfänger 2 zugeleitet, an dessen Ausgang 8 ein Signal 9 erscheint, durch das die Zentralverriegelung des Kraftfahrzeuges gesteuert wird.
  • Beispielsweise bestehen Sender 1 und Empfänger 2 aus je einem CMOS-Mikroprozessor mit nachfolgenden Verstärkern 3 bzw. 7 und Infrarotsendediode 4 und Infrarotfototransistor 6. Anstelle des Fototransistors 6 kann auch eine Empfangsdiode geschaltet sein. Diese Anordnung bietet in einfacher Weise eine. große Anzahl von Codiermöglichkeiten. Bei einem sogenannten "m-Bit-Telegramm" ergibt dies 2m- Kombinationen, mit m = 24 z. B. 16 Millionen. Nimmt man beispielsweise pro Fahrzeug n (z.B. 10 Codes),so vermindert sich die Zahl der Möglichkeiten zwar auf 1/n (1,6 Millionen), berücksichtigt man aber die Reihenfolge, so ergeben sich pro Fahrzeug wieder n ! Permutationen der Reihenfolge dieser n-Codes und somit 10 !, also 3,6 Millionen. Bei n = 11 ergeben sich ca. 40 Millionen Kombinationsmöglichkeiten. Diese Kombinationsmöglichkeiten werden in geeigneter Weise ausgewählt und gespeichert, so daß bei der Fabrikation sichergestellt ist, daß ein Fahrzeug mit nur einem Codesatz funktioniert, daß also nur ein Schlüssel für ein Fahrzeug existiert.
  • In der Figur 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines elektronischen Schlüssels dargestellt, der mit einem Quittierungsverfahren (hand-shaking-Verfahren) arbeitet. Der Sender 10 steuert über den Verstärker 12 eine Fotodiode 11 an, welche das codierte Infrarot-Signal 14 aussendet, daß vom Fototransistor 15 über den Verstärker 16 dem Empfänger 11 zugeleitet wird. Am Ausgang 17 des Empfängers 11 steht das Signal 18 zur Steuerung der Zentralverriegelung an. Der Empfänger 11 besitzt über den Verstärker 19 die Möglichkeit, die Fotodiode 20 anzusteuern, die nach dem erfolgreichen Aufschließen das Signal 21 dem Fototransistor 22 übermittelt, der über den Verstärker 23 dem Sender 10 das Quittierungssignal zuleitet.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet in einfacher Weise, einen elektronischen Schlüssel für Kraftfahrzeuge diebstahlsicher auszubilden. Der Sender kann dabei beispielsweise in der Größenordnung einer Streichholzschachtel ausgebildet sein, so daß er bequem mitgeführt werden kann.

Claims (4)

1. Verfahren zur Code-Sicherung bei einem elektronischen Schlüssel, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit eingebauter Zentralverriegelung, der aus einem Sender besteht, welcher ein codiertes Infrarot-Signal aussendet, das von einem auf den Code abgestimmten Empfänger aufgenommen wird,wobei der Code des Signals bei Sender und Empfänger verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Sender (1, 10) und im Empfänger (2, 11) eine Anzahl von Code-Nummern 1 bis n gespeichert sind, und daß nach jedem Sende- und Empfangsvorgang im Sender (1, 10) und Empfänger (2, 11) eine neue übereinstimmende Code-Nummer selbsttätig eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Sender (1, 10) und Empfänger (2, 11) nach einem erfolgten Aufschließvorgang elektronisch miteinander verbunden werden und dabei der jeweils gültige Sendercode dem Empfänger (2, 11) übermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Urinitialisierung der Sender (1, 10) einen Reset-Code sendet, damit Sender (1, 10) und Empfänger (2, 11) auf denselben Code synchronisiert werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (11) nach jedem Aufschließen dem Sender (10) ein Quittierungssignal zum Weiterschalten auf den nächsten Code übermittelt.
EP83108588A 1982-09-17 1983-08-31 Verfahren zur Code-Sicherung bei einem elektronischen Schlüssel Withdrawn EP0103790A3 (de)

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DE19823234538 DE3234538A1 (de) 1982-09-17 1982-09-17 Verfahren zur code-sicherung bei einem elektronischen schluessel

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