WO2010054920A1 - Apparatus for controlling a vehicle function and method for updating a control device - Google Patents

Apparatus for controlling a vehicle function and method for updating a control device Download PDF

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WO2010054920A1 PCT/EP2009/063907 EP2009063907W WO2010054920A1 WO 2010054920 A1 WO2010054920 A1 WO 2010054920A1 EP 2009063907 W EP2009063907 W EP 2009063907W WO 2010054920 A1 WO2010054920 A1 WO 2010054920A1
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Abstract

The invention relates to an apparatus (1) for controlling a vehicle function, comprising an electronic control device (2) which can be operated with a software, wherein the apparatus (1) further comprises a communication unit (3) that is connected to the control device (2) for data transmission such that the software of the control device (2) can be updated by the data transmission, wherein the communication unit (3) is designed for a wireless data exchange with a server (4) for authorizing the communication unit (3) for the data transmission to the control device (2). The invention further relates to a system for updating a control device (2), comprising an apparatus (1) as described above and a server (2) that is connected via a wireless connection to the communication unit (3) for the data exchange. Furthermore, the invention relates to a method for updating software of an electronic control device (2) provided in a vehicle for controlling a vehicle function, wherein updating software is installed on the control device (2).

Description

Beschreibungdescription
Vorrichtung zum Steuern einer Fahrzeugfunktion und Verfahren zum Aktualisieren eines SteuergerätesDevice for controlling a vehicle function and method for updating a control device
Die vorliegende Erfindung betrifft eine mit einer Software betreibbare Vorrichtung mit einem Steuergerät zum Steuern einer Fahrzeugfunktion, ein System, das eine solche Vorrichtung und einen Server umfasst, wie auch ein Verfahren zur Aktuali- sierung einer Software eines entsprechenden Steuergerätes.The present invention relates to a software operable device having a control unit for controlling a vehicle function, a system comprising such a device and a server, as well as a method for updating a software software of a corresponding control device.
Software für die Steuerung von Fahrzeugfunktionen gewinnt zunehmend an Bedeutung und sollte stets auf einen neuesten Stand gebracht, also aktualisiert und optimiert sein. Das gilt zum Beispiel für Motorsteuerungen, mit denen Einspritz- und Zündanlagen von Verbrennungsmotoren angesteuert werden.Software for the control of vehicle functions is becoming increasingly important and should always be updated, ie updated and optimized. This applies, for example, to engine controls with which injection and ignition systems of internal combustion engines are controlled.
Derzeit verfügbare Möglichkeiten für das Aktualisieren von Konfigurationsdaten der Software zur Steuerung von Fahrzeug- funktionen machen einen mit einem entsprechenden Aufwand verbundenen Werksstattaufenthalt unumgänglich. Zwar existieren auch Dienste für die Durchführung einer drahtlosen Fahrzeug- Ferndiagnose, diese ermöglicht jedoch nur eine Anzeige aktueller Fahrzeug- und Wartungsdaten, nicht jedoch deren Aktua- lisierung.Currently available options for updating the configuration data of the software for controlling vehicle functions make a workshop visit associated with a corresponding effort unavoidable. Although there are also services for carrying out a wireless vehicle remote diagnosis, this only allows a display of current vehicle and maintenance data, but not its updating.
Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde eine entsprechende Vorrichtung mit einem Steuergerät zum Steuern einer Fahrzeugfunktion vorzuschlagen, die eine Aktualisierung einer Software des Steuergerätes mit einem vergleichsweise geringen Aufwand erlaubt, wobei eine missbräuchliche und fehlerhafte Umkonfigurierung sicher vermeidbar sein soll. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde ein entsprechendes, einfaches Verfahren zum Aktualisieren einer Software eines Steuer- gerätes zu entwickeln sowie ein System, mit dem ein derartiges Verfahren durchgeführt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 6 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche.The invention is therefore based on the object to propose a corresponding device with a control unit for controlling a vehicle function, which allows an update of a software of the control unit with a relatively low cost, with an abusive and incorrect reconfiguration should be safely avoided. The invention is further based on the object of developing a corresponding, simple method for updating a software of a control device and a system with which such a method can be carried out. This object is achieved by a device having the features of claim 1 and by a system having the features of claim 6 and a method having the features of claim 9. Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent with the features of the dependent claims.
Es wird also eine Vorrichtung vorgeschlagen, die ein elektronisches Steuergerät, das mit einer Software betreibbar ist, und zusätzlich eine Kommunikationseinheit umfasst. Dabei steht das Kommunikationsgerät für eine Datenübertragung mit dem Steuergerät in Verbindung, so dass die Software des Steuergerätes durch die Datenübertragung aktualisierbar ist, wobei die Kommunikationseinheit ausgelegt ist für einen draht- losen Datenaustausch mit einem Server zum Autorisieren derThus, a device is proposed which comprises an electronic control unit that can be operated with software and additionally a communication unit. In this case, the communication device is in communication with the control device for data transmission, so that the software of the control device can be updated by the data transmission, wherein the communication unit is designed for a wireless data exchange with a server for authorizing the
Kommunikationseinheit für die Datenübertragung zum Steuergerät. Mit diesen Merkmalen wird ein vollautomatisches Aktualisieren der Software zur Steuerung von Fahrzeugfunktionen möglich, das keine Aktivität des Fahrers und keinen Werkstatt- aufenthalt erfordert und zugleich eine hohe Sicherheit bietet.Communication unit for data transmission to the control unit. With these features, a fully automatic update of the software for controlling vehicle functions is possible, which requires no activity of the driver and no workshop stay and at the same time offers a high level of security.
Das Steuergerät kann zum Beispiel eine Motorsteuerung oder ein Teil einer Motorsteuerung sein. Das Steuergerät kann also Funktionen wie zum Beispiel die Steuerung einer Kraftstoffeinspritzanlage oder einer Zündanlage übernehmen. Bei weiteren Ausführungen der Erfindung kann das Steuergerät zum Beispiel auch eine Klimaanlagensteuerung sein.The controller may be, for example, a motor controller or a part of a motor controller. The control unit can thus take over functions such as the control of a fuel injection system or an ignition system. In further embodiments of the invention, the controller may be, for example, an air conditioning control.
In einer bevorzugten Ausführung kann das Steuergerät für eine sichere Aktualisierung mittels eines Autorisierungscodes in einen Programmiermodus geschaltet werden, der eine Aktualisierung der Software erlaubt, wobei die Kommunikationseinheit eingerichtet ist zum Empfangen des Autorisierungscodes vom Server und zum Übertragen des Autorisierungscodes an dasIn a preferred embodiment, the secure update controller may be switched to a programming mode by means of an authorization code that permits updating of the software, wherein the communication unit is adapted to receive the authorization code from the server and transmit the authorization code thereto
Steuergerät. So kann eine unautorisierte Umkonfigurierung des Steuergerätes vermieden werden. Für eine sichere und eindeutige Zuordnung, welches einzelne Fahrzeug welche Aktualisierungsdaten angefragt hat und gegebenenfalls erhalten darf, kann der Autorisierungscode dabei fahrzeugspezifisch und/oder spezifisch für eine zum Aktuali- sieren der Software zu übertragende Datenmenge sein. Auch ist es möglich, dass der Autorisierungscode durch ein Einmalpass- wort gegeben ist, wodurch sich die Sicherheit weiter erhöhen lässt .Control unit. Thus, an unauthorized reconfiguration of the control unit can be avoided. For a secure and unambiguous assignment, which individual vehicle has requested which update data and may receive it, the authorization code can be vehicle-specific and / or specific for a data quantity to be transmitted for updating the software. It is also possible that the authorization code is given by a one-time password, whereby the security can be further increased.
Die Kommunikationseinheit kann eingerichtet sein zum Herunterladen einer Aktualisierungssoftware für das Steuergerät vom Server oder von einem mit der Kommunikationseinheit verbindbaren Datenträger. In beiden Fällen ist kein Werkstattaufenthalt erforderlich, um die Software des Steuergerätes zu aktualisieren.The communication unit can be set up to download an update software for the control unit from the server or from a data carrier that can be connected to the communication unit. In both cases, no workshop visit is required to update the software of the control unit.
Die Aktualisierung der Software kann in vorteilhafter und einfacher Weise mit einem System durchgeführt werden, das zusätzlich von der Vorrichtung mit einem aktualisierbaren elektronischen Steuergerät und einer Kommunikationseinheit beschriebener Art auch einen Server umfasst, der für den Datenaustausch über eine drahtlose Verbindung mit der Kommunikationseinheit verbunden und zur Ausführung der bereits beschriebenen Funktionen des Servers eingerichtet ist. Da der Server demnach alle Informationen zur Verfügung stellen kann, die für eine Aktualisierung erforderlich sind, kann eine gegebenenfalls erforderliche Aktualisierung - typischerweise nach einer automatisch erfolgten Anfrage - umgehend eingeleitet werden. Bei den genannten Informationen handelt es sich um die zum Autorisieren der Kommunikationseinheit erforderlichen Daten und gegebenenfalls auch um die Aktualisierungssoftware, sofern diese nicht von einem anderen Datenträger ausgelesen wird.The updating of the software can be carried out in an advantageous and simple manner with a system which, in addition to the device with an updatable electronic control unit and a communication unit described type, also comprises a server connected to the communication unit for data exchange via a wireless connection and to Execution of the already described functions of the server is set up. Thus, since the server can provide all the information needed for an update, an update that may be required may be promptly initiated, typically after an automatic request has been made. The information referred to is the data required for authorizing the communication unit and possibly also the update software, unless it is read out by another data carrier.
Die Errichtung eines speziellen Übertragungsnetzes ist bei bevorzugten Ausführungen der Erfindung nicht erforderlich, wenn die drahtlose Verbindung über ein bestehendes Mobilfunknetz hergestellt werden kann.The construction of a special transmission network is not required in preferred embodiments of the invention, if the wireless connection can be made over an existing mobile network.
Für ein sicheres Auffinden und eine sichere Zuordnung fahr- zeugtypspezifischer Aktualisierungssoftware sowie zur Vermeidung fehlerhafter oder missbräuchlicher Umkonfigurierungen der Software des Steuergerätes können die Kommunikationseinheit und der Server zum gegenseitigen Identifizieren und/oder Authentisieren eingerichtet sein.The communication unit and the server for mutually identifying and / or authenticating can be set up for a secure locating and a secure association of vehicle-type-specific updating software and for avoiding incorrect or abusive reconfiguration of the software of the control unit.
Das vorgeschlagene Verfahren zum Aktualisieren der Software eines in einem Fahrzeug untergebrachten elektronischen Steuergerätes zum Steuern einer Fahrzeugfunktion, bei dem eine Aktualisierungssoftware auf dem Steuergerät installiert wird, sieht für den sicheren Ablauf einer vollautomatischen Aktualisierung der Steuerungssoftware folgende Schrittfolge vor: Zunächst wird eine drahtlose Verbindung zwischen einer im selben Fahrzeug untergebrachten und mit dem Steuergerät verbundenen Kommunikationseinheit und einem Server hergestellt. Dann wird ein Autorisierungscode durch die Kommunikationseinheit vom Server über die drahtlose Verbindung empfangen. Der Autorisierungscode wird durch die Kommunikationseinheit an das Steuergerät übertragen, das durch den Autorisierungscode in einen die Aktualisierung der Software erlaubenden Program- miermodus geschaltet wird, wobei der Autorisierungscode hierbei auch nur als Auszug oder gemäß einer vom Server mit übertragenen Berechnungsvorschrift modifiziert von der Kommunikationseinheit an das Steuergerät übertragen werden kann. Zusätzlich kann das Steuergerät eine Prüfung des Autorisie- rungscodes vornehmen und dazu einen gespeicherten kryp- tographischen Schlüssel verwenden. Von mehreren möglichen Programmiermodi kann das Steuergerät in einen durch den Autorisierungscode autorisierten Programmiermodus wechseln und bei Empfang der Aktualisierungsoftware überprüfen, ob die In- stallation der Aktualisierungssoftware im durch den übertragenen Autorisierungscode autorisierten Programmiermodus zugelassen ist. Schließlich wird eine Aktualisierungssoftware, die zuvor durch die Kommunikationseinheit geladen wurde, von der Kommunikationseinheit an das Steuergerät übertragen und dort installiert.The proposed method for updating the software of a vehicle-mounted electronic control unit for controlling a vehicle function in which an update software is installed on the controller provides for the safe operation of a fully automatic update of the control software the following sequence of steps: First, a wireless connection between a manufactured in the same vehicle and connected to the control unit communication unit and a server. Then, an authorization code is received by the communication unit from the server via the wireless connection. The authorization code is transmitted by the communication unit to the control unit, which is switched by the authorization code into a programming mode permitting the updating of the software, the authorization code also being modified only as an extract or according to a calculation rule transmitted by the server from the communication unit to the control unit Control unit can be transferred. In addition, the control unit can carry out a check of the authorization code and use a stored cryptographic key for this purpose. Of several possible programming modes, the controller may change to a programming mode authorized by the authorization code and upon receipt of the update software, verify that the installation of the update software is permitted in the programming mode authorized by the transmitted authorization code. Finally, an update software, which has been previously loaded by the communication unit, transmitted from the communication unit to the controller and installed there.
Um eine selbsttätig oder mit geringem Aufwand manuell ausgelöste Aktualisierung der Software zu ermöglichen, kann die Aktualisierungssoftware durch die Kommunikationseinheit über die drahtlose Verbindung vom Server empfangen oder alternativ von einer DVD oder einem USB-Stick oder einem anderen mit der Kommunikationseinheit verbundenen Datenträger heruntergeladen werden .In order to allow software to be updated automatically or with little manual effort, the update software can be received by the communication unit via the wireless connection from the server, or alternatively downloaded from a DVD or USB stick or other data carrier connected to the communication unit.
Um sicherzustellen, dass ausschließlich solche Aktualisierungssoftware auf das Steuergerät übertragen wird, die für dieses Steuergerät vorgesehen ist, können über die drahtlose Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit und dem Server zum Authentisieren der Kommunikationseinheit gegenüber dem Server und/oder zum Authentisieren des Servers gegenüber der Kommunikationseinheit Daten ausgetauscht werden.In order to ensure that only such update software is transferred to the control unit which is provided for this control unit, data can be exchanged via the wireless connection between the communication unit and the server for authenticating the communication unit to the server and / or for authenticating the server to the communication unit become.
Um bereits bestehende Netze für die drahtlose Kommunikation und Datenübertragung zu nutzen, kann die drahtlose Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit und dem Server zum Beispiel ein GSM-Netz, ein UMTS-Netz, eine GPRS-Verbindung, eine WiMAX-Verbindung, ein anderes Mobilfunknetz oder ein WLAN verwenden .In order to use existing networks for wireless communication and data transmission, the wireless connection between the communication unit and the server may be, for example, a GSM network, a UMTS network, a GPRS connection, a WiMAX connection, another mobile radio network or Use Wi-Fi.
Vor dem Installieren kann die Aktualisierungssoftware von der Kommunikationseinheit auf Kompatibilität mit dem Steuergerät überprüft werden, damit sichergestellt ist, dass die Aktualisierungssoftware auch für das zum Beispiel fahrzeugtypspezi- fische Steuergerät geeignet ist.Before installation, the update software can be checked by the communication unit for compatibility with the control unit to ensure that the update software is also suitable for the vehicle type-specific control unit, for example.
Als erster Schritt zur Überprüfung der Notwendigkeit einer Aktualisierung können Informationen über eine aktuelle Konfiguration der Software durch die Kommunikationseinheit über die drahtlose Verbindung an den Server übertragen werden. Um unnötige Übertragungsvorgänge zu vermeiden, kann der Server in diesem Fall überprüfen, ob eine Aktualisierungssoftware zum Ändern der aktuellen Konfiguration der Software vorliegt und so programmiert sein, dass er den Autorisierungsco- de und/oder die Aktualisierungssoftware erst dann an die Kommunikationseinheit überträgt, wenn die Prüfung positiv ausfällt.As a first step to verify the need for an update, information about an up-to-date configuration of the software may be transmitted by the communication unit to the server over the wireless connection. In this case, in order to avoid unnecessary transfer operations, the server may check for any update software for changing the current configuration of the software and be programmed to transfer the authorization code and / or the update software to the communication unit only when the Exam is positive.
Zum Ausschluss von Fehlfunktionen während des Fahrzeugbe- triebs sieht eine vorteilhafte Ausführung des Verfahrens vor, dass die Aktualisierungssoftware erst dann übertragen oder installiert oder das Steuergerät erst dann in den Programmiermodus geschaltet oder der Autorisierungscode erst dann vom Server oder von der Kommunikationseinheit übertragen wird, wenn ein Stillstand das Fahrzeugs oder eines Motors des Fahrzeugs oder das Vorliegen mindestens einer anderen Nebenbedingung festgestellt wird.To preclude malfunctions during vehicle operation, an advantageous embodiment of the method provides that the update software is only then transmitted or installed, or the control unit is only switched to the programming mode or the authorization code is only transmitted by the server or by the communication unit when Standstill of the vehicle or an engine of the vehicle or the presence of at least one other constraint is determined.
Auch ist es möglich, dass eine Übertragung des Autorisie- rungscodes an die Kommunikationseinheit erst dann erfolgt, wenn ein von dem Steuergerät an die Kommunikationseinheit gesendetes Aufforderungssignal an den Server übertragen und dort erkannt worden ist, damit die drahtlose Verbindung zum Server nur bei Bedarf einer Aktualisierung über eine längere Zeit aufrecht erhalten werden muss.It is also possible that a transmission of the authorization code to the communication unit takes place only when a request signal sent by the control unit to the communication unit has been transmitted to the server and recognized there, so that the wireless connection to the server is only in need of an update must be maintained for a long time.
Eine weitere mögliche Sicherheitsmaßnahme, die eine Verwendung oder Veränderung der Aktualisierungssoftware durch Dritte verhindert oder zumindest erheblich erschwert, sieht vor, dass der Server zusätzlich einen kryptographischen Schlüssel oder Daten zur Ableitung eines kryptographischen Schlüssels an die Kommunikationseinheit überträgt, den die Kommunikationseinheit zum Entschlüsseln der dann entschlüsselt übertragenen und Aktualisierungssoftware verwendet.Another possible security measure, which prevents or at least considerably complicates the use or modification of the updating software by a third party, provides that the server additionally transmits a cryptographic key or data for deriving a cryptographic key to the communication unit, which the communication unit then decrypts for decrypting transmitted and used updating software.
Bevor eine mit der Aktualisierung der Software des Steuergeräts verbundene Datenübertragung zwischen dem Kommunikations- gerät und dem Steuergerät stattfindet, kann bei manchen Ausführungen der Erfindung als zusätzliche Sicherheitsvorkehrung ein Gateway, über das das Steuergerät mit der Kommunikationseinheit verbunden sein kann, durch ein von der Kommunikati- onseinheit gesendetes Kommando umkonfiguriert werden. Dazu kann die Kommunikationseinheit über die drahtlose Verbindung vom Server einen sie zum Senden des genannten Kommandos autorisierenden Code empfangen, mit dem sich die Kommunikationseinheit dann bei dem Gateway authentisiert .Before any data transfer associated with updating the software of the controller between the communication device and the control unit takes place, in some embodiments of the invention, as an additional safety precaution, a gateway via which the control unit can be connected to the communication unit can be reconfigured by a command sent by the communication unit. For this purpose, the communication unit can receive via the wireless connection from the server a code authorizing it to transmit said command, with which the communication unit then authenticates itself at the gateway.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Status-Code von dem Steuergerät an das Kommunikationsgerät und/oder von dem Kommunikationsgerät an den Server übertragen wird, aus dem hervorgeht, ob die Aktualisierungssoftware erfolgreich installiert wurde. So lassen sich Fehler erkennen, die eine weitere Aktualisierung erforderlich machen.It can be provided that a status code is transmitted from the control unit to the communication device and / or from the communication device to the server, which indicates whether the update software has been successfully installed. This will detect errors that require further updating.
Vor dem Installieren der Aktualisierungssoftware kann eine Sicherheitskopie der durch die Aktualisierungssoftware zu er- setzenden Software an die Kommunikationseinheit übertragen und dort zwischengespeichert werden. Diese Sicherheitskopie ist bei entsprechenden Ausführungen der Erfindung an das Steuergerät rückübertragbar, wenn das Installieren der Aktualisierungssoftware misslingt. Damit ist der Fahrzeugbetrieb auch bei nicht erfolgreicher Installation sichergestellt.Before installing the update software, a backup copy of the software to be replaced by the update software can be transferred to the communication unit and temporarily stored there. In the case of corresponding embodiments of the invention, this backup copy is retransmitted to the control unit if the installation of the update software fails. This ensures vehicle operation even if the installation is not successful.
Die zuvor beschriebene Vorrichtung und das System, das zusätzlich den Server umfasst, können durch eine entsprechende programmtechnische Einrichtung des Steuergeräts, der Kommuni- kationseinheit und des Servers für eine Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens programmtechnisch ausgelegt sein.The device described above and the system, which additionally comprises the server, can be designed programmatically by a corresponding program-technical device of the control device, the communication unit and the server for carrying out the proposed method.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 5 erläutert. Es zeigen: Fig.l eine schematische Darstellung eines Systems vorgeschlagener Art mit einem Steuergerät, einer Kommunikationseinheit und einem Server,Exemplary embodiments of the invention are explained below with reference to FIGS. 1 to 5. Show it: 1 shows a schematic representation of a system of a proposed type with a control device, a communication unit and a server, FIG.
Fig. 2 als Flussdiagramm aufeinander folgende Schritte eines Verfahrens zur Aktualisierung der Software eines Steuergerätes durch einen Server in einem System der in Fig. 1 gezeigten Art,2 shows a flow chart of successive steps of a method for updating the software of a control unit by a server in a system of the type shown in FIG. 1,
Fig. 3 eine entsprechende Darstellung von Einzelschritten einer Aktualisierung in einer Abwandlung des in Fig. 2 veranschaulichten Verfahrens, bei der eine Aktualisierungssoftware vor Ort von einem Datenträger ausgelesen wird,3 is a corresponding representation of individual steps of an update in a modification of the method illustrated in FIG. 2, in which an updating software is read out from a data carrier on-site.
Fig. 4 in entsprechender Darstellung eine erfolgreiche Aktualisierung in einer Ausführung des Verfahrens, die eine Datenwiederherstellungsoption bietet, undFIG. 4 is an illustration of a successful update in one embodiment of the method that provides a data recovery option, and FIG
Fig. 5 in entsprechender Darstellung die Einzelschritte des bereits in Fig.4 veranschaulichten Verfahrens im Fall einer nicht erfolgreichen Aktualisierung.5 shows, in a corresponding representation, the individual steps of the method already illustrated in FIG. 4 in the case of an unsuccessful update.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems mit einem Steuergerät 2, einer Kommunikationseinheit 3, einem Server 4 und einem Mobilfunknetz 5. Das Steuergerät 2, das eine Motorsteuerung oder Teil einer Motorsteuerung ist, und die Kommunikationseinheit 3 befinden sich in einem Fahrzeug und bilden zusammen eine Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 und das System, das zusätzlich den Server 4 und das Mobilfunknetz 5 umfasst, sind durch eine entsprechende programmtechnische Einrichtung des Steuergeräts 2, der Kommunikationseinheit 3 und des Servers 4 für eine Durchführung des vorgeschlagenen und im folgenden beschriebenen Verfahrens programmtechnisch ausgelegt. Das Steuergerät 2 ist mit einer aktualisierbaren Software betreibbar und die Kommunikationseinheit 3 steht für eine Datenübertragung mit dem Steuergerät 2 in Verbindung, so dass die Software des Steuergerätes 2 durch die Datenübertragung aktualisierbar ist, wobei die Kommunikationseinheit 3 ausgelegt ist für einen drahtlosen Austausch mit dem als Update- Server fungierenden Server 4 zum Autorisieren der Kommunikationseinheit 3 für die Datenübertragung zum Steuergerät 2. Für den drahtlosen Austausch zwischen der Kommunikationsein- heit 3 und dem bei einem Fahrzeughersteller angesiedelten Server 4 wird das Mobilfunknetz 5 verwendet, das ein GSM- Netz, ein UTMS-Netz, eine GPRS-Verbindung, eine WiMAX- Verbindung, ein weiteres Mobilfunknetz oder ein WLAN sein kann .Fig. 1 shows a schematic representation of a system with a control unit 2, a communication unit 3, a server 4 and a mobile network 5. The control unit 2, which is a motor control or part of a motor control, and the communication unit 3 are located in a vehicle and form together a device 1. The device 1 and the system, which additionally includes the server 4 and the mobile network 5, are by a corresponding programming device of the control unit 2, the communication unit 3 and the server 4 for carrying out the proposed method described below designed programmatically. The control unit 2 is operable with an updatable software and the communication unit 3 is in communication with the control unit 2 for data transmission, so that the software of the control unit 2 can be updated by the data transmission, wherein the communication unit 3 is designed for a wireless exchange with the Server 4 operating the server for authorizing the communication unit 3 for the data transmission to the control unit 2. For the wireless exchange between the communication unit 3 and the server 4 located at a vehicle manufacturer, the mobile radio network 5 is used, which is a GSM network, a UTMS Network, a GPRS connection, a WiMAX connection, another mobile network or a WLAN.
Für eine Aktualisierung der Software des Steuergeräts 2 sieht das mit dem System ausführbare Verfahren folgende Schritte vor. Die Kommunikationseinheit 3 startet eine Anfrage über den Status der Software an das Steuergerät 2, das den aktuel- len Status der Software daraufhin übermittelt. Dann stellt die Kommunikationseinheit 3 eine drahtlose Verbindung zu dem Server 4 her und nach einer erfolgten gegenseitigen Authenti- sierung zwischen Kommunikationseinheit 3 und Server 4 richtet die Kommunikationseinheit 3 eine Anfrage über das Vorhanden- sein von aktueller Software an den Server 4. Der Server 4 prüft daraufhin, ob eine fahrzeugtypspezifische Aktualisierungssoftware für das Steuergerät 2 vorliegt. Ist dies der Fall, wird die Verbindung zwischen Kommunikationseinheit 3 und Server 4 aufrechterhalten und es findet eine Übertragung der Aktualisierungssoftware von dem Server 4 an die Kommunikationseinheit 3 statt. Bei einer alternativen Ausgestaltung des Systems wird die Aktualisierungssoftware stattdessen von einem dazu mit der Kommunikationseinheit 3 verbindbaren Datenträger, beispielsweise einem USB-Stick aus, übertragen. In jedem Fall empfängt die Kommunikationseinheit 3 über das Mobilfunknetz 5 einen Autorisierungscode vom Server 4, den die Kommunikationseinheit 3 dann an das Steuergerät 2 überträgt, wodurch das Steuergerät 2 in einen Programmiermodus geschaltet wird. Dieser Programmiermodus zeichnet sich dadurch aus, dass er ein Überschreiben und damit ein Aktualisieren der Software des Steuergeräts 2 erlaubt. Dann wird die Aktuali- sierungssoftware, die aus einem direkt ausführbaren Programmcode, unmittelbar verwendbaren Konfigurationsparametern oder einer Kombination davon besteht, von der Kommunikationseinheit 3 an das Steuergerät 2 übertragen und dort für ein vollautomatisch auf den neuesten Stand gebrachtes Steuern einer im vorliegenden Beispiel mit der Motorsteuerung zusammenhängenden Fahrzeugfunktion installiert. Dabei wird der Autori- sierungscode erst dann von dem Server 4 und der Kommunikationseinheit 3 übertragen, das Steuergerät 2 erst dann in den Programmiermodus geschaltet und die Aktualisierungssoftware erst dann übertragen und installiert, wenn ein Stillstand des Fahrzeugs, eines Motors des Fahrzeugs und eventuell das Vorliegen weiterer Nebenbedingungen - beispielsweise einer Einwilligung eines Benutzers - festgestellt worden ist. Mögliche Ausführungen dieses Verfahrens werden nachfolgend noch de- taillierter anhand der Figuren 2 bis 5 beschrieben.For updating the software of the controller 2, the method executable by the system provides the following steps. The communication unit 3 starts a request for the status of the software to the control unit 2, which then transmits the current status of the software. Then, the communication unit 3 establishes a wireless connection to the server 4, and after a mutual authentication between the communication unit 3 and the server 4, the communication unit 3 sends a request for the presence of current software to the server 4. The server 4 checks then, whether a vehicle-type-specific update software for the control unit 2 is present. If this is the case, the connection between the communication unit 3 and server 4 is maintained and there is a transfer of the update software from the server 4 to the communication unit 3 instead. In an alternative embodiment of the system, the update software is instead transmitted from a connectable to the communication unit 3 disk, such as a USB stick. In any case, the communication unit 3 receives an authorization code from the server 4 via the mobile radio network 5, which the communication unit 3 then transmits to the control unit 2, whereby the control unit 2 is switched to a programming mode. This programming mode is characterized in that it allows overwriting and thus updating the software of the control unit 2. Then, the update software, which consists of a directly executable program code, directly usable configuration parameters or a combination thereof, transmitted from the communication unit 3 to the control unit 2 and there for a fully automatically brought up-to-date controlling a in the present example with the engine control related vehicle function installed. In this case, the authorization code is only then transmitted by the server 4 and the communication unit 3, the control unit 2 is only then switched to the programming mode and the update software is transmitted and installed only when the vehicle, an engine of the vehicle and possibly the presence thereof have stopped other constraints - for example, a consent of a user - has been found. Possible embodiments of this method will be described in more detail below with reference to FIGS. 2 to 5.
In Fig. 2 sind als Flussdiagramm aufeinander folgende Schritte eines entsprechenden Verfahrens zur Aktualisierung der Software eines Steuergerätes 2 durch einen Server 4 in einem System der in Fig. 1 gezeigten Art dargestellt. Das Steuergerät 2, die Kommunikationseinheit 3 und der Server 4 sind zur Verdeutlichung der Abfolge der einzelnen Schritte in Form von senkrechten Linien gezeigt, während Verfahrensschritte, bei denen Daten zwischen verschiedenen Komponenten des Systems ausgetauscht werden, durch Pfeile veranschaulicht sind. In einem ersten Schritt Sl richtet die Kommunikationseinheit 3 eine Anfrage über den Status der Software, mit der das Steuergerät 2 zur Steuerung einer Fahrzeugfunktion betrieben wird, an das Steuergerät 2. Das Steuergerät 2 übermittelt daraufhin in einem Schritt S2 den Status der Software an die Kommunikationseinheit 3. In einem Schritt S3 wird eine drahtlose Verbindung von der Kommunikationseinheit 3 mit dem Ser- ver 4 aufgebaut, wobei eine gegenseitige Authentisierung zwischen der Kommunikationseinheit 3 und dem Server 4 erfolgt. Die Authentisierung des Fahrzeugs kann dabei mit bekannten kryptographischen Verfahren erfolgen, insbesondere unter Ver- wendung eines geheimen Schlüssels oder eines privaten Schlüssels. Dadurch kann eine kryptographisch geschützte Verbindung aufgebaut werden.FIG. 2 shows, as a flowchart, successive steps of a corresponding method for updating the software of a control unit 2 by a server 4 in a system of the type shown in FIG. The controller 2, the communication unit 3 and the server 4 are shown in vertical line form to illustrate the sequence of the individual steps, while method steps in which data is exchanged between different components of the system are illustrated by arrows. In a first step S1, the communication unit 3 directs a request to the control unit 2 about the status of the software with which the control unit 2 is operated to control a vehicle function. The control unit 2 subsequently transmits the status of the software to the communication unit in a step S2 3. In a step S3, a wireless connection from the communication unit 3 to the server ver 4, wherein a mutual authentication between the communication unit 3 and the server 4 is carried out. The authentication of the vehicle can be carried out using known cryptographic methods, in particular using a secret key or a private key. As a result, a cryptographically protected connection can be established.
Anschließend erfolgt in einem Schritt S4 eine Anfrage von der Kommunikationseinheit 3 an den Server 4 über das Vorliegen einer Aktualisierungssoftware, wozu die Kommunikationseinheit 3 Informationen über eine aktuelle Konfiguration der Software an den Server 4 überträgt. Der Server 4 prüft dann durch Vergleich der von der Kommunikationseinheit 3 erhaltenen Infor- mationen mit auf dem Server 4 abgelegten Informationen über eine aktuellste Softwareversion, ob letztere sich von der aktuellen - also gegenwärtigen - Konfiguration der Software des Steuergeräts 2 unterscheidet. Trifft dies zu, werden die nachfolgend ausgeführten Schritte durchgeführt. Zunächst teilt der Server 4 der Kommunikationseinheit 3 in einemSubsequently, in a step S4, a request is made by the communication unit 3 to the server 4 via the presence of an updating software, to which the communication unit 3 transmits information about a current configuration of the software to the server 4. The server 4 then checks by comparing the information received from the communication unit 3 with information stored on the server 4 about a latest software version, whether the latter differs from the current - that is, current - configuration of the software of the controller 2. If so, the following steps are performed. First, the server 4 divides the communication unit 3 in one
Schritt S5 mit, dass eine nachfolgend auch als aktuelle Software bezeichnete Aktualisierungssoftware vorliegt. Daraufhin fordert die Kommunikationseinheit 3 den Server 4 in einem Schritt S6 auf, die aktuelle Software zu übertragen. In einem Schritt S7 erfolgt dann die Übertragung der Software von dem Server 4 an die Kommunikationseinheit 3. Nach dem vollständigen Herunterladen der aktuellen Software übermittelt die Kommunikationseinheit 3 in einem Schritt S8 dem Server 4, dass der Vorgang des Herunterladens beendet ist. In einem Schritt S9 teilt die Kommunikationseinheit 3 dem Server 4 mit, dass die Aktualisierung gestartet werden soll. Von der Kommunikationseinheit 3 wird in einem Schritt SlO ein Autorisierungs- codes vom Server 4 angefordert. Der Server 4 sendet daraufhin in einem Schritt Sil einen gegebenen Autorisierungscode an die Kommunikationseinheit 3. Dieser Autorisierungscode kann fahrzeugspezifisch und spezifisch für die aktuelle Software sein und eventuell auch durch ein Einmalpasswort gegeben sein .Step S5 with that there is an update software referred to below as the current software. Then, the communication unit 3 requests the server 4 in a step S6 to transmit the current software. In a step S7, the software is then transferred from the server 4 to the communication unit 3. After the complete download of the current software, the communication unit 3 transmits to the server 4 in a step S8 that the downloading operation has ended. In a step S9, the communication unit 3 notifies the server 4 that the update is to be started. The communication unit 3 requests an authorization code from the server 4 in a step S10. The server 4 then sends in a step Sil a given authorization code to the communication unit 3. This authorization code can be vehicle-specific and specific to the current software be and possibly also be given by a one-time password.
In einer weiterentwickelten Ausführung kann der Server 4 zu- sätzlich einen kryptographischen Schlüssel oder Daten zur Ableitung eines kryptographischen Schlüssels an die Kommunikationseinheit 3 übertragen, wobei die Kommunikationseinheit 3 diesen Schlüssel zum Entschlüsseln der dann entschlüsselt ü- bertragenen Aktualisierungssoftware verwendet. Der empfangene Schlüssel kann auch von der Kommunikationseinheit 3 an das Steuergerät 4 übertragen werden und die Entschlüsselung der verschlüsselt übertragenen Aktualisierungssoftware wird unter Verwendung des empfangenen Schlüssels durch das Steuergerät 2 vorgenommen. Darüber hinaus kann auch ein Gateway, über das das Steuergerät 2 mit der Kommunikationseinheit 3 verbunden ist, durch ein von der Kommunikationseinheit 3 gesendetes Kommando umkonfiguriert werden, so dass eine Filterrekonfigu- ration des Gateway stattfindet, bevor eine mit der Aktualisierung der Software des Steuergerätes 2 verbundene Daten- Übertragung zwischen der Kommunikationseinheit 3 und demIn a further developed embodiment, the server 4 can additionally transmit a cryptographic key or data for deriving a cryptographic key to the communication unit 3, the communication unit 3 using this key for decrypting the then decrypted transmitted update software. The received key may also be transmitted from the communication unit 3 to the controller 4, and the decryption of the encrypted transmitted update software is performed by the controller 2 using the received key. In addition, a gateway, via which the control unit 2 is connected to the communication unit 3, can also be reconfigured by a command sent by the communication unit 3, so that a filter reconfiguration of the gateway takes place, before the updating of the software of the control unit 2 connected data transmission between the communication unit 3 and the
Steuergerät 2 stattfindet. Für das Senden des genannten Kommandos kann die Kommunikationseinheit 3 zusätzlich einen autorisierenden Code empfangen, mit dem sich die Kommunikationseinheit 3 bei dem Gateway authentisiert . In einer weiteren Variante beobachtet das Gateway die Datenübertragung zwischen Kommunikationseinheit 3 und Steuergerät 2. Sendet die Kommunikationseinheit 3 über das Gateway einen Autorisierungscode an das Steuergerät 2 und wird dies vom Steuergerät 2 bestätigt, wechselt das Gateway selbsttätig in einen Kommunikati- onsmodus, so dass die Kommunikationseinheit 3 die Aktualisierungssoftware an das Steuergerät 2 übertragen kann.Control unit 2 takes place. For the transmission of said command, the communication unit 3 may additionally receive an authoritative code with which the communication unit 3 authenticates itself at the gateway. In a further variant, the gateway monitors the data transmission between communication unit 3 and control unit 2. If the communication unit 3 sends an authorization code to the control unit 2 via the gateway and this is confirmed by the control unit 2, the gateway automatically changes to a communication mode, so that the Communication unit 3 can transmit the update software to the control unit 2.
In einem Schritt S12 überträgt die Kommunikationseinheit 3 den Autorisierungscode an das Steuergerät 2, wobei der Auto- risierungscode hierbei auch nur als Auszug oder gemäß einer vom Server mit übertragenen Berechnungsvorschrift modifiziert von der Kommunikationseinheit 3 an das Steuergerät 2 übertra- gen werden kann. Zusätzlich kann das Steuergerät 2 eine Prüfung des Autorisierungscodes vornehmen und dazu einen gespeicherten kryptographischen Schlüssel verwenden. Von mehreren möglichen Programmiermodi kann das Steuergerät 2 in einen durch den Autorisierungscode autorisierten Programmiermodus wechseln und bei Empfang der Aktualisierungsoftware überprüfen, ob die Installation der Aktualisierungssoftware im durch den übertragenen Autorisierungscode autorisierten Programmiermodus zugelassen ist. Sind diese Voraussetzungen erfüllt, wird das Steuergerät 2 daraufhin in einen Programmiermodus geschaltet, der eine Aktualisierung der Software erlaubt. In einem Schritt S15 erfolgt dann nach Überprüfen der Software auf Kompatibilität mit dem Steuergerät 2 durch die Kommunikationseinheit 3 das Übertragen der aktuellen Software von der Kommunikationseinheit 3 an das Steuergerät 2. Dadurch wird die aktuelle Software auf dem Steuergerät 2 installiert. Nach einer erfolgreichen Installation übermittelt das Steuergerät 2 daraufhin in einem Schritt S18 eine Bestätigung der Funktionsfähigkeit an die Kommunikationseinheit 3. Schließlich ü- bermittelt die Kommunikationseinheit 3 in einem Schritt S19 das Ergebnis der erfolgreichen Aktualisierung an den Server 4 und in einem Schritt S20 teilt die Kommunikationseinheit 3 dem Server 4 den Abschluss des Vorgangs der Aktualisierung mit .In a step S12, the communication unit 3 transmits the authorization code to the control unit 2, whereby the authorization code is also transmitted from the communication unit 3 to the control unit 2 as an extract or modified according to a calculation rule transmitted by the server. can be. In addition, the controller 2 may perform a check of the authorization code using a stored cryptographic key. Of several possible programming modes, the controller 2 may change to a programming mode authorized by the authorization code, and upon receipt of the update software, verify that the installation of the update software is permitted in the programming mode authorized by the transmitted authorization code. If these requirements are fulfilled, the control unit 2 is then switched to a programming mode that allows an update of the software. In a step S15 then, after checking the software for compatibility with the control unit 2 by the communication unit 3, the transfer of the current software from the communication unit 3 to the control unit 2 occurs. As a result, the current software is installed on the control unit 2. After a successful installation, the controller 2 then sends a confirmation of the functionality to the communication unit 3 in a step S18. Finally, the communication unit 3 transmits the result of the successful update to the server 4 in a step S19, and in step S20, the communication unit 3 the server 4 with the completion of the process of updating.
Die mit einem Datenaustausch zwischen dem Steuergerät 2 und der Kommunikationseinheit 3 verbundenen Schritte Sl, S2, S12, S15 und S18 entsprechen bei dem beschriebenen Verfahren einem Datenaustausch zwischen einem entsprechenden Steuergerät und einem Test- und Aktualisierungsgerät bei einer herkömmlichen Softwareaktualisierung, bei der das Test- und Aktualisierungsgerät in einer Werkstatt stationiert ist, die dazu mit dem Fahrzeug aufgesucht wird. Daher wird die für das System und das vorgeschlagene Verfahren wesentliche Kommunikations- einheit 3 auch als "Virtual-On-Board-Tester" (VOT) bezeichnet, während das Steuergerät 2 nicht modifiziert werden muss, um in beschriebener Weise in Kombination mit der Kommunikati- onseinheit 3 eingesetzt zu werden. Die Kommunikationseinheit 3 ist dabei eine logische Komponente des Fahrzeugs und kann beispielsweise durch eine Funktionalität des Infotainmentsys- tems gegeben sein.The steps S1, S2, S12, S15 and S18 associated with a data exchange between the control unit 2 and the communication unit 3 in the described method correspond to a data exchange between a corresponding control unit and a test and update device in a conventional software update in which the test and update device is stationed in a workshop, which is visited with the vehicle. Therefore, the communication unit 3 that is essential for the system and the proposed method is also referred to as "virtual-on-board tester" (VOT), while the control unit 2 does not have to be modified in order to be described in combination with the communication system. to be used on unit 3. The communication unit 3 is a logical component of the vehicle and can be given, for example, by a functionality of the infotainment system.
Fig. 3 zeigt eine entsprechende Darstellung von Einzelschritten einer Aktualisierung in einer Abwandlung des in Fig. 2 veranschaulichten Verfahrens, bei der eine Aktualisierungssoftware von einem vor Ort mit der Kommunikationseinheit 3 verbindbaren Datenträger übertragen wird. Wiederkehrende Bezugszeichen bezeichnen hier und in den folgenden Figuren wieder die gleichen oder entsprechende Merkmale oder Verfahrensschritte. Der Datenträger, bei dem es sich zum Beispiel um eine DVD oder einen USB-Stick handelt, enthält eine aktuelle, fahrzeugtypspezifische Software für die Steuerung der von dem Steuergerät 2 kontrollierten Fahrzeugfunktion. Der Datenträger wird der Kommunikationseinheit 3 zugeführt und in einem Vorgang Vl von der Kommunikationseinheit 3 registriert. Es folgen die in der Beschreibung von Fig. 2 erklärten Schritte Sl und S2. In einem Vorgang V2 überprüft die Kommunikationseinheit 3 daraufhin, ob es sich bei der auf dem Datenträger gespeicherten Software gegenüber der auf dem Steuergerät 2 installierten Software um eine neuere Konfiguration handelt. Ist dies der Fall, folgen die bereits im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen Schritte S3, S9 bis S12, S15 und S18 bis S20.3 shows a corresponding representation of individual steps of an update in a modification of the method illustrated in FIG. 2, in which an updating software is transmitted by a data carrier that can be connected to the communication unit 3 on site. Recurring reference numerals designate here and in the following figures again the same or corresponding features or method steps. The data carrier, which is for example a DVD or a USB stick, contains a current, vehicle-type-specific software for controlling the vehicle function controlled by the control unit 2. The data carrier is supplied to the communication unit 3 and registered by the communication unit 3 in a process Vl. Following are the steps S1 and S2 explained in the description of FIG. In a process V2, the communication unit 3 then checks whether the software stored on the data carrier is a newer configuration than the software installed on the control unit 2. If this is the case, the steps S3, S9 to S12, S15 and S18 to S20 already described in connection with FIG. 2 follow.
Fig. 4 zeigt in entsprechender Darstellung eine erfolgreiche Aktualisierung in einer Ausführung des Verfahrens, die eine Datenwiederherstellungsoption bietet. Zunächst erfolgen auch bei dieser Ausführung die bereits von dem Verfahren aus Fig. 2 bekannten Schritte Sl bis S12. In einem auf den Schritt S12 folgenden Schritt S13 fordert die Kommunikationseinheit 3 das Steuergerät 2 auf, die bislang verwendete Fassung der Soft- wäre an die Kommunikationseinheit 3 zu übertragen. Das Steuergerät 2 überträgt daraufhin in einem Schritt S14 die bislang verwendete Fassung der Software zur Fahrzeugfunktions- Steuerung an die Kommunikationseinheit 3. In einem Vorgang V3 speichert die Kommunikationseinheit 3 dann diese bislang verwendete Fassung der Software. Erst dann folgen die aus Fig. 2 bekannten Schritte S15 und S18. Ausgelöst durch die in Schritt S18 übertragene Information, die auf eine erfolgreiche Installation schließen lässt, wird die in einem Speicher der Kommunikationseinheit 3 vorgehaltene, bislang verwendete Fassung der Software anschließend in einem Vorgang V4 gelöscht. Es folgen die ebenfalls bereits im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebene Schritte S19 und S20.Figure 4 shows, as shown, a successful update in one embodiment of the method that provides a data recovery option. First of all, the steps S1 to S12 already known from the method of FIG. 2 also take place in this embodiment. In a step S13 following the step S12, the communication unit 3 requests the control unit 2 to transmit the hitherto used version of the software to the communication unit 3. The control unit 2 then transmits in a step S14 the hitherto used version of the software for vehicle function Control to the communication unit 3. In a process V3, the communication unit 3 then stores this hitherto used version of the software. Only then do the steps S15 and S18 known from FIG. 2 follow. Triggered by the information transmitted in step S18, which indicates a successful installation, the hitherto used version of the software stored in a memory of the communication unit 3 is subsequently deleted in a process V4. The following also follow steps S19 and S20 already described in connection with FIG.
Fig. 5 zeigt in einer entsprechenden Darstellung die Einzelschritte des bereits in Fig. 4 veranschaulichten Verfahrens im Fall einer nicht erfolgreichen Aktualisierung. Zunächst erfolgen wieder die aus Fig. 2 bekannten Schritte Sl bis S12 und die in der Beschreibung von Fig. 4 erklärten Schritte S13 und S14, sowie Vorgang V3 und der bereits aus Fig. 2 bekannte Schritt S15. In einem Schritt S16 teilt das Steuergerät 2 der Kommunikationseinheit 3 in diesem Fall mit, dass die instal- lierte Aktualisierungssoftware nicht verwendbar ist, woraufhin in einem Schritt S17 die bislang verwendete Fassung der Software von der Kommunikationseinheit 3 an das Steuergerät 2 zurück übertragen wird. Es folgt der bereits aus Fig. 4 bekannte Vorgang V4, und in einem Schritt S19A übermittelt die Kommunikationseinheit 3 das Ergebnis einer nicht erfolgreichen Aktualisierung an den Server 4, woraufhin der bereits aus Fig. 2 bekannte Schritt S20 folgt.FIG. 5 shows in a corresponding representation the individual steps of the method already illustrated in FIG. 4 in the case of an unsuccessful update. First, the steps S1 to S12 known from FIG. 2 and the steps S13 and S14 explained in the description of FIG. 4, as well as process V3 and the step S15 already known from FIG. 2, again take place. In a step S16, the control unit 2 informs the communication unit 3 in this case that the installed update software is not usable, whereupon in a step S17 the hitherto used version of the software is transmitted back from the communication unit 3 to the control unit 2. The procedure V4 already known from FIG. 4 follows, and in a step S19A the communication unit 3 transmits the result of an unsuccessful update to the server 4, whereupon the step S20 already known from FIG. 2 follows.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung sendet der Ser- ver 4 zusätzlich zu dem Autorisierungscode eine Aktualisierungssoftware für die Kommunikationseinheit 3 an die Kommunikationseinheit 3, die die Testsoftware für das Steuergerät 2 enthält .In a further advantageous development, the server 4 sends, in addition to the authorization code, an update software for the communication unit 3 to the communication unit 3, which contains the test software for the control unit 2.
Eine weitere Variante erfordert bereits einen Autorisierungscode für eine von der Kommunikationseinheit 3 ausgehende An- frage über den Status der Software, mit der das Steuergerät 2 betrieben wird.Another variant already requires an authorization code for an outgoing of the communication unit 3 question about the status of the software with which the control unit 2 is operated.
Eine weitere vorteilhafte Variante sieht vor, dass die Kommu- nikationseinheit 3 eine Notlauf-Softwareversion vorhält, die für den Fall installiert wird, dass die Wiederherstellungsoption nicht funktioniert. Diese Daten können entweder in einem nicht löschbaren oder nicht überschreibbaren Bereich der Kommunikationseinheit 3 oder auf einem mitgelieferten Datenträ- ger gespeichert sein, um die Fahrtüchtigkeit des Fahrzeugs wiederherzustellen . A further advantageous variant provides that the communication unit 3 holds an emergency software version, which is installed in the event that the recovery option does not work. This data can either be stored in a non-erasable or non-rewritable area of the communication unit 3 or on a supplied data carrier in order to restore the vehicle's ability to drive.

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung (1) zum Steuern einer Fahrzeugfunktion, umfassend ein elektronisches Steuergerät (2), welches mit einer Software betreibbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Vorrichtung (1) ferner eine Kommunikationseinheit (3) umfasst, die für eine Da¬ tenübertragung mit dem Steuergerät (2) in Verbindung steht, so dass die Software des Steuergerätes (2) durch die Datenübertragung aktualisierbar ist, wobei die Kommunikationseinheit (3) ausgelegt ist für einen drahtlosen Datenaustausch mit einem Server (4) zum Autorisieren der Kommunikationseinheit (3) für die Datenübertragung zum Steuergerät (2) .A device (1) for controlling a vehicle function, comprising an electronic control device (2), which is operable with software, characterized in that the device (1) further comprises a communication unit (3) for a Da ¬ thübertragung with the Control unit (2) is in communication, so that the software of the control unit (2) is updatable by the data transmission, wherein the communication unit (3) is designed for wireless data exchange with a server (4) for authorizing the communication unit (3) for the Data transmission to the control unit (2).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Steuergerät (2) eine Mo¬ torsteuerung oder ein Teil einer Motorsteuerung ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the control device (2) is a Mo ¬ gate control or part of a motor control.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Steuerge¬ rät (2) mittels eines Autorisierungscodes in einen Pro¬ grammiermodus schaltbar ist, der eine Aktualisierung der Software erlaubt, wobei die Kommunikationseinheit (3) eingerichtet ist zum Empfangen des Autorisierungscodes vom Server (4) und zum Übertragen des Autorisierungscodes an das Steuergerät (2) .3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the Steuerge ¬ advises (2) by means of an authorization code in a pro ¬ grammiermodus switchable, which allows an update of the software, wherein the communication unit (3) is adapted to receive the Authorization codes from the server (4) and for transmitting the authorization code to the control unit (2).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n - z e i c h n e t , dass der Autorisierungscode fahrzeug¬ spezifisch ist und/oder spezifisch ist für eine zum Aktualisieren der Software zu übertragende Datenmenge und/oder durch ein Einmalpasswort gegeben ist.4. The device according to claim 3, dadurchgekenn - characterized in that the authorization code is vehicle ¬ specific and / or specific for a to update the software to be transmitted amount of data and / or is given by a one-time password.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kommuni¬ kationseinheit (3) eingerichtet ist zum Herunterladen ei- ner Aktualisierungssoftware für das Steuergerät (2) vom Server (4) oder von einem mit der Kommunikationseinheit (3) verbindbaren Datenträger.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the communication ¬ cation unit (3) is arranged to download a ner update software for the control unit (2) from the server (4) or from a connectable to the communication unit (3) disk.
6. System zum Aktualisieren eines Steuergeräts, umfassend eine Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 sowie einen Server (4), der für den Datenaustausch über eine drahtlose Verbindung mit der Kommunikationseinheit (3) verbunden ist.6. A system for updating a control device, comprising a device (1) according to any one of claims 1 to 5 and a server (4), which is connected for the data exchange via a wireless connection with the communication unit (3).
7. System nach Anspruch 6, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die drahtlose Verbindung durch ein Mobilfunknetz (5) realisiert ist.7. The system according to claim 6, wherein a wireless network is implemented by a mobile radio network.
8. System nach einem der Ansprüche 6 oder 7, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kommunikationseinheit (3) und der Server (4) eingerichtet sind zum gegenseitigen Identifizieren und/oder Authentisieren .8. The system according to claim 6, wherein the communication unit and the server are set up for mutual identification and / or authentication.
9. Verfahren zum Aktualisieren einer Software eines in einem Fahrzeug untergebrachten elektronischen Steuergerätes (2) zum Steuern einer Fahrzeugfunktion, bei dem eine Aktualisierungssoftware auf dem Steuergerät (2) installiert wird, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass es folgende Schritte umfasst:9. A method for updating software of a vehicle-mounted electronic control unit (2) for controlling a vehicle function in which an updating software is installed on the controller (2), comprising the steps of:
- Aufbau einer drahtlosen Verbindung zwischen einer im selben Fahrzeug untergebrachten und mit dem Steuergerät (2) verbundenen Kommunikationseinheit (3) und einem Server (4) , - Laden der Aktualisierungssoftware durch die Kommunikationseinheit (3) ,Establishing a wireless connection between a communication unit (3) accommodated in the same vehicle and connected to the control unit (2) and a server (4), loading the updating software by the communication unit (3),
- Empfangen eines Autorisierungscodes durch die Kommunikationseinheit (3) vom Server (4) über die drahtlose Verbindung, - Übertragen des Autorisierungscodes oder eines modifizierten Autorisierungscodes durch die Kommunikationseinheit (3) an das Steuergerät (2), das durch den Auto- risierungscode in einen die Aktualisierung der Software erlaubenden Programmiermodus geschaltet wird, - Installieren der Aktualisierungssoftware auf dem Steuergerät (2) durch Übertragen der Aktualisierungssoft- wäre von der Kommunikationseinheit (3) an das Steuergerät (2) .Receiving an authorization code by the communication unit (3) from the server (4) via the wireless connection, - Transmission of the authorization code or a modified authorization code by the communication unit (3) to the control unit (2) by the car activation code is switched into a programming mode permitting the updating of the software, - installing the updating software on the control unit (2) by transmitting the updating software from the communication unit (3) to the control unit (2).
10. Verfahren nach Anspruch 9, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Aktualisierungssoftware durch die Kommunikationseinheit (3) über die drahtlose Verbindung vom Server (4) empfangen wird oder von einer DVD o- der einem USB-Stick oder einem anderen mit der Kommunikationseinheit (3) verbundenen Datenträger heruntergeladen wird.10. The method according to claim 9, characterized in that the updating software is received by the communication unit (3) via the wireless connection from the server (4) or from a DVD or a USB stick or another with the communication unit (3 ) is downloaded.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass über die drahtlose Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit11. The method according to any one of claims 9 or 10, d a c h e c e n e c e s e s that over the wireless connection between the communication unit
(3) und dem Server (4) Daten ausgetauscht werden zum Au- thentisieren der Kommunikationseinheit (3) gegenüber dem Server (4) und/oder zum Authentisieren des Servers (4) gegenüber der Kommunikationseinheit (3) .(3) and the server (4) data are exchanged for authenticating the communication unit (3) relative to the server (4) and / or for authenticating the server (4) with respect to the communication unit (3).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, d a - du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass für die Verbindung zwischen der Kommunikationseinheit (3) und dem Server (4) ein GSM-Netz, ein UMTS-Netz, eine GPRS- Verbindung, eine WiMAX-Verbindung, ein anderes Mobilfunknetz (5) oder ein WLAN verwendet wird.12. The method according to any one of claims 9 to 11, characterized - that you for the connection between the communication unit (3) and the server (4) a GSM network, a UMTS network, a GPRS connection, a WiMAX Connection, another mobile network (5) or a WLAN is used.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kommunikationseinheit (3) die Aktualisierungssoftware vor dem Installieren auf Kompatibilität mit dem Steuergerät (2) überprüft. 13. The method according to any one of claims 9 to 12, since you rchgekennzeichnet that the communication unit (3) checks the update software for compatibility with the controller (2) before installing.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kommuni¬ kationseinheit (3) über die drahtlose Verbindung Informa¬ tionen über eine aktuelle Konfiguration der Software an den Server (4) überträgt.14. The method according to any one of claims 9 to 13, characterized in that the Kommuni ¬ cation unit (3) via the wireless connection Informa ¬ tions via a current configuration of the software to the server (4) transmits.
15. Verfahren nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Server (4) prüft, ob eine Ak¬ tualisierungssoftware zum Ändern der aktuellen Konfigura- tion der Software vorliegt und den Autorisierungscode und/oder die Aktualisierungssoftware erst dann an die Kommunikationseinheit (3) überträgt, wenn die Prüfung po¬ sitiv ausfällt.15. The method according to claim 14, characterized in that the server (4) checks whether a Ak ¬ tualisierungssoftware for changing the current configuration of the software is present and the authorization code and / or the update software only then transmits to the communication unit (3), if the test fails po ¬ sitive.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Aktuali¬ sierungssoftware erst dann übertragen oder installiert oder das Steuergerät (2) erst dann in den Programmiermo¬ dus geschaltet oder der Autorisierungscode erst dann vom Server (4) oder von der Kommunikationseinheit (3) über¬ tragen wird, wenn ein Stillstand das Fahrzeugs oder eines Motors des Fahrzeugs oder das Vorliegen mindestens einer anderen Nebenbedingung festgestellt wird.16. The method according to any one of claims 9 to 15, ¬ characterized in that the Aktuali ¬ sierungssoftware only then transferred or installed or the controller (2) only then switched to the Programmiermo ¬ dus or the authorization code only from the server (4) or is carried by the communication unit (3) over ¬ when a stoppage of the vehicle or an engine of the vehicle or the presence of at least one other constraint is determined.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Autori¬ sierungscode erst dann an die Kommunikationseinheit (3) übertragen wird, wenn ein von dem Steuergerät (2) an die Kommunikationseinheit (3) gesendetes Aufforderungssignal an den Server (4) übertragen und dort erkannt worden ist.17. The method according to any one of claims 9 to 16, characterized in that the is Autori ¬ sierungscode only to the communication unit (3) is transmitted, when a by the control unit (2) transmitted to the communication unit (3) request signal to the server (4 ) and has been recognized there.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Server (4) auch einen kryptographischen Schlüssel oder Daten zur Ableitung eines kryptographischen Schlüssels an die Kommunikationseinheit (3) überträgt, den die Kommunikations- einheit (3) zum Entschlüsseln der dann entschlüsselt ü- bertragenen Aktualisierungssoftware verwendet.18. The method according to any one of claims 9 to 17, characterized in that the server (4) also transmits a cryptographic key or data for deriving a cryptographic key to the communication unit (3), which the communication unit (3) used to decrypt the then decrypted ü- transmitted update software.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 18, d a - du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Gateway, über das das Steuergerät (2) mit der Kommunikationseinheit (3) verbunden ist, durch ein von der Kommunikationseinheit (3) gesendetes Kommando umkonfiguriert wird, bevor eine mit der Aktualisierung der Software des Steuer- geräts (2) verbundene Datenübertragung zwischen der Kommunikationseinheit (3) und dem Steuergerät (2) stattfindet.19. Method according to one of claims 9 to 18, characterized in that a gateway via which the control unit (2) is connected to the communication unit (3) is reconfigured by a command sent by the communication unit (3) before a data transmission between the communication unit (3) and the control unit (2) takes place connected with the updating of the software of the control unit (2).
20. Verfahren nach Anspruch 19, d a du r c h g e k e n n - z e i c h n e t , dass die Kommunikationseinheit (3) vom20. The method as claimed in claim 19, wherein a communication unit (3) from the
Server (4) einen sie zum Senden des genannten Kommandos autorisierenden Code empfängt, mit dem sich die Kommunikationseinheit (3) bei dem Gateway authentisiert .Server (4) receives a code authorizing it to transmit said command, with which the communication unit (3) authenticates with the gateway.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 20, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Status- Code von dem Steuergerät (2) an die Kommunikationseinheit (3) und/oder von der Kommunikationseinheit (3) an den Server (4) übertragen wird, aus dem hervorgeht, ob die Aktualisierungssoftware erfolgreich installiert worden ist .21. The method according to any one of claims 9 to 20, since you rchgekennzeichnet that a status code from the controller (2) to the communication unit (3) and / or from the communication unit (3) to the server (4) is transmitted, indicating whether the update software has been successfully installed.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass vor dem In- stallieren der Aktualisierungssoftware eine Sicherheitskopie der durch die Aktualisierungssoftware zu ersetzenden Software an die Kommunikationseinheit (3) übertragen und dort zwischengespeichert wird, wobei diese Sicherheitskopie an das Steuergerät (2) rückübertragbar ist, wenn das Installieren der Aktualisierungssoftware miss- lingt . 22. The method according to any one of claims 9 to 21, characterized in that prior to installing the update software, a backup copy of the software to be replaced by the update software to the communication unit (3) and stored there is cached, said backup copy to the control unit (2 ) is retransmitted if the installation of the update software fails.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder System nach einem der Ansprüche 6 bis 8, programmtechnisch eingerichtet zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 9 bis 22. 23. Device according to one of claims 1 to 5 or system according to one of claims 6 to 8, programmatically set up for carrying out a method according to one of claims 9 to 22.
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