DE10007288A1 - Vorrichtung zur Aktivierung und/oder Deaktivierung einer Sicherheitseinrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aktivierung und/oder Deaktivierung einer Sicherheitseinrichtung, insbesondere einer Zugangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer tragbaren Sendeeinheit zum drahtlosen Senden einer codierten Information, welche von einer Empfängervorrichtung empfangen und mit einer vorgegebenen codierten Information verglichen wird, wobei von der Empfängervorrichtung im Fall der Übereinstimmung beider Informationen ein Ansteuersignal an die Sicherheitseinrichtung abgebbar ist, und die Sendeeinheit und die Empfängervorrichtung hinsichtlich der aktuellen codierten Informationen weiterschaltbar sind. DOLLAR A Bei einer Vorrichtung, bei welcher ein unbefugtes Deaktivieren der Einrichtung sicher verhindert wird, erfolgt eine n-fache Weiterschaltung in der Sendeeinheit (1) und in der Empfängervorrichtung (2) nach einem vorgegebenen Zeitraum selbsttätig, wobei der vorgegebene Zeitraum nur unwesentlich größer ist, als die Laufzeit des die codierte Information tragenden Signals von der Sendeeinheit zur Empfängervorrichtung bei einer maximalen Reichweite der Empfängervorrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aktivierung und/oder Deaktivierung einer Sicherheitseinrichtung, insbesondere einer Zugangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer tragbaren Sendeeinheit zum drahtlosen Senden einer codierten Information, welche von einer Empfängervorrichtung empfangen und mit einer vorgegebenen codierten Information verglichen wird, wobei von der Empfängervorrichtung im Fall der Übereinstimmung beider Informationen ein Ansteuersignal an die Sicherheitseinrichtung abgebbar ist und die Sendeein­ heit und die Empfängervorrichtung hinsichtlich der aktuellen codierten Informa­ tion weiterschaltbar sind.

Bekannte Vorrichtungen zur Aktivierung und/oder Deaktivierung eines Schließ­ systems in einem Kraftfahrzeug besitzen einen tragbaren Sender, welcher nach Aufforderung eine codierte Information an eine Empfängereinrichtung aussen­ det, die fest im Kraftfahrzeug installiert ist. Die Empfängereinrichtung vergleicht die übertragene codierte Information mit einer in ihr erzeugten vorgegebenen Information. Bei Übereinstimmung beider Informationen wird das Schließsys­ tem durch die Empfängereinrichtung angesteuert.

Um die Sicherheitseinrichtung beispielsweise bei Ausfall der Batterie des Sen­ ders weiterhin betätigen zu können, ist die Empfängereinrichtung mit einem Schließzylinder verbunden, welcher mit Hilfe eines Schlüssels mechanisch be­ tätigt werden kann, wodurch die Sicherheitseinrichtung ebenfalls aktiviert bzw. deaktiviert wird.

Da im Normalfall nur die Fernbedienung zur Ansteuerung des Schließsystems genutzt wird, muss sichergestellt werden, dass nur ganz bestimmte Sender ei­ ne Zentralverriegelungsanlage ent- bzw. verriegeln können. Deshalb sind die Übertragungsprotokolle mit einer festen Zuordnung versehen, welche aus ei­ nem Festcode und einem Wechselcode besteht.

Zur Berechnung der jeweils nächsten Wechselcodewerte wird im Sender und im Empfänger der gleiche Algorithmus verwendet. Dabei besitzt der Empfänger zur Ent- bzw. Verriegelung einen sogenannten Fangbereich, welcher immer mehrere in der Zukunft liegende codierte Informationen als gültig zuläßt. Der Wechselcode wird im Sender durch Anforderung geändert, im Empfänger hin­ gegen bei Empfang einer gültigen Informationen mit der des Senders gleichge­ setzt. Somit kann es vorkommen, daß, wenn mehrere codierte Informationen des Senders den Empfänger nicht erreichen, eine zulässige codierte Informati­ on außerhalb des Fangbereiches des Empfängers liegt und somit vom Emp­ fänger nicht erkannt wird.

Insbesondere bei der Verwendung von Funkfernbedienungen, wo codierte In­ formationen über weite Entfernungen mit Hilfe eines Funksignals transportiert werden, kann durch Störung innerhalb der Übertragungsstrecke der Empfang der vom Sender ausgesandten codierten Information durch den Empfänger beeinträchtigt oder ganz unterbrochen sein. Eine solche Störung kann bewußt erzeugt werden, um die vom Sender ausgesandten codierten Informationen aufzuzeichnen und zum unbefugten Öffnen des Kraftfahrzeuges zu verwenden.

Betätigt ein Nutzer die Sendeeinheit mehrfach, so kann ihm eine ordnungsge­ mäße Funktion der Sicherheitseinrichtung dadurch vorgetäuscht werden, dass eines der abgehörten Sendertelegramme in einer Abhörpause von der Abhör­ einrichtung zur Empfängereinrichtung gesandt wird und dort die erwartetete Reaktion auslöst, obwohl die Sendenachricht nicht vom berechtigten Sender ausgesandt wurde. Der Nutzer ist somit in dem Glauben, dass sein Fahrzeug ordnungsgemäß verschlossen ist. Während dessen können Unbefugte mit Hilfe der anderen abgehörten Sendernachrichten, die jünger als das von der Abhör­ einrichtung ausgesandte Telegramm sind, einen Zugang zu dem Kraftfahrzeug erlangen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Aktivie­ rung und/oder Deaktivierung einer Sicherheitseinrichtung anzugeben, bei wel­ cher ein unbefugtes Deaktivieren der Einrichtung sicher verhindert wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass eine n-fache Weiter­ schaltung in der Sendeeinheit und in der Empfängervorrichtung nach einem vorgegebenen Zeitraum selbsttätig erfolgt, wobei der vorgegebene Zeitraum nur unwesentlich größer ist, als die Laufzeit des die codierte Information tra­ genden Signals von der Sendeeinheit zur Empfängervorrichtung bei einer ma­ ximalen Reichweite der Empfängervorrichtung.

Durch die sprunghafte Weiterschaltung der gültigen codierten Information, wird sichergestellt, das alle abgehörten Signale sicher in der Vergangenheit liegen und von der Empfängervorrichtung als ungültig erkannt werden. Dadurch sind schon kurz nach dem oben beschriebenen Abhörversuch die im Abhörgerät gespeicherten Codefolgen aus Sicht der Empfängervorrichtung vergangene Wechselcodefolgen, die nicht mehr zum Öffnen des Fahrzeuges verwendet werden können. Der vorgegebene Zeitraum wird dabei so eingestellt, dass sich der Bediener noch in der Nähe des Fahrzeuges befindet.

Vorteilhafterweise wird der vorgegebene Zeitraum in der Empfängereinrichtung nach dem Empfang einer gültigen Information und in der Sendeeinheit nach Beendigung der Aussendung einer codierten Information gestartet.

Um zu verhindern, dass nach einer bestimmten Zeit der Fangbereich der Empfängervorrichtung durch die codierte Information der tragbaren Sendeein­ heit überschritten wird, werden der Codegenerator der tragbaren Sendeeinheit und der Codegenerator der Empfängervorrichtung um die gleiche Anzahl von Schritten weitergeschaltet.

Vorteilhafterweise ist die Empfängervorrichtung mit einer mechanischen Ein­ richtung verbunden, welche mittels eines Schlüssels betätigbar ist, wobei nach einer mechanischen Aktivierung der Sicherheitseinrichtung die Empfängervor­ richtung für den Empfang und/oder die Auswertung der codierten Information und/oder die Ausgabe des Ansteuersignals an die Sicherheitseinrichtung ge­ sperrt ist, wobei die Blockierung nach der mechanischen Deaktivierung der Si­ cherheitseinrichtung aufgehoben wird.

Dies hat den Vorteil, dass, wenn der Nutzer nach mehrfachem Betätigen des Senders feststellt, dass der Empfänger auf die ausgesandten Sendersignale nicht reagiert und die gewünschte Aktion nicht ausgeführt werden kann, er eine Deaktivierung der Sicherungeinrichtung auf dem herkömmlichen Weg ausfüh­ ren kann, indem er den Schlüssel in den Schließzylinder einführen und die Si­ cherheitseinrichtung ent- bzw. verriegelt. Da aber gleichzeitig mit dieser me­ chanischen Verriegelung die Funkfernbedienung außer Funktion gesetzt wird, wird somit auch zuverlässig verhindert, dass mittels abgehörtem und noch nicht vom Empfänger registrierten codierten Informationen die Sicherheitseinrichtung deaktiviert werden kann. Erst nach einer mechanische Deaktivierung der Si­ cherheitseinrichtung arbeitet die Funkfernbedienung wieder in der gewohnten Weise.

Mittels einer, unmittelbar nach der mechanischen Deaktivierung der Sicher­ heitseinrichtung vom Sender zum Empfänger übertragenen codierten Informa­ tion werden alle eventuell zuvor aufgezeichneten codierten Informationen in den Bereich der Vergangenheit versetzt, da im Empfänger bei Empfang einer gültigen Information vom Sender diese mit der im Empfänger vorhandenen gleichgesetzt wird. D. h. sie liegen außerhalb des Fangbereiches des Empfängers, so dass keine Aktionen mit Hilfe dieser abgehörten codierten Informatio­ nen ausgelöst werden können.

Besonders schnell und zuverlässig erfolgt dies, wenn die Empfängervorrichtung nach Feststellung der mechanischen Deaktivierung der Sicherheitseinrichtung ein Reizsignal zur Aussendung der codierten Information an die tragbare Sen­ deeinheit sendet.

Vorteilhafterweise sind in der tragbaren Sendeeinheit und in der Empfängervor­ richtung jeweils ein Codegenerator angeordnet, wobei der erste Codegenerator der tragbaren Sendeeinheit die zu übertragende codierte Information und der zweite Codegenerator der Empfängervorrichtung die vorgegebene codierte In­ formation erzeugt, wobei beide Codegeneratoren nach dem gleichen Algorith­ mus arbeiten.

Dabei können jeweils eine oder mehrere voneinander unabhängige Zufalls­ zahlen als Code dienen, die nach bestimmten Rechenregeln bearbeitet und im Empfänger miteinander verglichen werden.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figur erläutert werden.

Bei einer Sicherheitseinrichtung im Kraftfahrzeug, beispielsweise einer Zentral­ verriegelungseinrichtung umfaßt eine tragbare Sendeeinheit 1 einen Mikrocom­ puter 3, welchem ein Schwingquarz 4 zur Takterzeugung zugeordnet ist.

Zur Stromversorgung dient eine Batterie 5, welche zur Erzielung einer geringen Baugröße der Vorrichtung als Knopfzelle ausgebildet ist. Ein Tastschalter 6 dient zum Einschalten der Sendevorrichtung 1. Darüber hinaus ist der Mikro­ computer 3 mit einem Zufallsgenerator 19 verbunden.

Der Ausgang 7 des Mikrocomputers 3 führt zur Aussendung von Funksignalen über einen Verstärker 8 zu einer Antenne 9. Zum Empfang von Funksignalen ist die Antenne 9 über einen weiteren Verstärker 10 mit dem Mikrocomputer 3 verbunden.

Die Empfängervorrichtung 2 weist ebenfalls einen Mikrocomputer 11 mit einem Schwingquarz 12 auf. Über den Anschluß 13 ist der Mikrocomputer 11 an die Stromquelle des Kraftfahrzeuges (Klemme 30) angeschlossen. Der Anschluß 14 ist mit dem Zündschalter (Klemme 15) des Kraftfahrzeuges verbunden, so dass bei jedem Startvorgang eine Ansteuerung des Mikrocomputers 11 erfolgt. Die Eingänge 15 des Mikrocomputers 11 sind jeweils einer in einer Tür des Kraftfahrzeuges angeordneten Schließvorrichtung zugeordnet und können durch mechanische Betätigung mittels eines Schlüssels zu einer Ansteuerung des Mikrocomputers 16 genutzt werden, wenn die Normalfunktion der Steuer­ vorrichtung gestört ist. An einem weiteren Eingang 16 des Mikrocomputers 11 ist ebenfalls ein eine Zufallsimpulsfolge erzeugender Generator 17 angeschlos­ sen. Über einen Verstärker 20 ist eine Sende-/Empfangsantenne 21 an den Mikrocomputer 11 angeschlossen. Jeder der drei Anschlüsse 23 des Mikro­ computers 11 führt zu einer Schließvorrichtung der Zentralverriegelung des Kraftfahrzeuges und überträgt das vom Mikrocomputer 11 abgegebene An­ steuersignal.

Die Bildung der codierten Information erfolgt mit Hilfe eines Festcodes und ei­ nes Wechselcodes. Der Wechselcode wird mit Hilfe der von dem Zufallsgene­ rator 19, 17 generierten Zufallszahl und dem im Mikroprozessor gespeicherten Algorithmus erzeugt. Der Wert des Wechselcodes wird in der tragbaren Sende­ einheit 1 nach einem bestimmten Ereignis weitergeschaltet.

In der Empfängereinrichtung 2 werden die Werte des Wechselcodes in zuge­ lassene und nicht zugelassene unterteilt. Dabei gilt immer, dass die zugelasse­ nen Werte in der Zukunft liegen und die nicht zugelassenen Werte in der Ver­ gangenheit bzw. der Gegenwart. Die Trennlinie dieser Bereiche wird durch den aktuellen Wert des Wechselcodes und den Fangbereich bestimmt, wobei der aktuelle Wert der Gegenwart und der Fangbereich einer vorgegebenen Anzahl von zukünftigen der zu übertragenden codierten Informationen entspricht.

Die Einrichtung arbeitet wie folgt:

Durch Betätigung des Tastschalters 6 erhält der Mikrocomputer 3 der tragbaren Sendeeinheit 1 den Befehl, den Algorithmus zur Erzeugung einer codierten In­ formation zu starten, wobei eine Zufallszahl vom Generator 19 bereit gestellt wird. Die so erzeugte codierte Information wird über die Antenne 9 an den im Kraftfahrzeug befindlichen Empfänger 2 ausgesandt, wo er durch die Antenne 21 empfangen und an den Mikroprozessor 11 weitergeleitet wird. Nach Been­ digung der Aussendung der codierten Information wartet der Mikroprozessor 3 einen vorgegebenen Zeitraum bevor er den Wechselcode der Sendeeinheit 1 um n Schritte weiterschaltet.

Gleichzeitig wird im Mikroprozessor 11 die mit Hilfe des Zufallszahlgenerators 17 erzeugte vorgegebene codierte Information mit der empfangenen codierten Information verglichen. Bei Übereinstimmung beider Codierungen gibt der Mik­ roprozessor 11 über die Anschlüsse 23 ein Ansteuersignal an die Türschlösser der Zentralverriegelungsanlage des Kraftfahrzeuges zum Verschließen der Tü­ ren.

Auch der Mikroprozessor 11 der Empfängereinrichtung 2 schaltet nach Emp­ fang einer gültigen Information nach Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer den Fangbereich ebenfalls um n Werte weiter. Bei der Verwendung von Funksig­ nalen liegt die vorgegebene Zeitdauer im Sekundenbereich. Die Zeitdauer ist aber so kurz gewählt, dass codierte Informationen, die nicht auf direktem Wege von der Sendeeinheit zum Empfänger gelangen, aus Sicht des Empfängers immer in der Vergangenheit liegen, wenn der Bediener sich vom Fahrzeug entfernt hat.

Sollte nun der Empfang des Empfängers 2 gestört sein und der Nutzer der tragbaren Sendeeinheit 1 trotz mehrfacher Betätigung des Tasters 6 keine Re­ aktion am Kraftfahrzeug erkennen, wird er mit Hilfe eines nicht dargestellten Schlüssels die Schlösser der Zentralverriegelungsanlage aktivieren und da­ durch das Fahrzeug verschließen. Dies detektiert der Mikroprozesser 11 des Empfängers 2 über die Anschlüsse 15. Als Aktion auf diese mechanische Ver­ riegelung des Kraftfahrzeuges sperrt der Mikroprozessor 11 die Auswertung der über die Antenne 21 nach der Verriegelung eintreffenden Signale, so dass in­ folge von drahtlos übertragenen Signalen an die Sicherheitseinrichtung über die Anschlüsse 23 keine Ansteuersignale ausgegeben werden.

Soll nun die Funkfernbedienung wieder aktiviert werden, wird wieder mit dem Schlüssel der Schloßnußschalter und somit die Fahrzeugtür entriegelt, was der Mikroprozessor 11 über die Anschlüsse 15 erkennt. Dabei wird beim gleichzei­ tigen Entriegeln der Türen die Empfängervorrichtung aktiv gegenüber den ein­ treffenden codierten Informationen geschaltet.

Um zu verhindern, dass abgehörte codierte Informationen, die noch nicht vom Empfänger ausgewertet wurden, zu einer Ansteuerung der Zentralverriege­ lungsanlage führen, wird sofort nach der mechanischen Entriegelung eine co­ dierte Information vom Sendeeinheit 1 zur Empfängervorrichtung 2 gesandt. Dies bewirkt, dass der Algorithmus in der Sendeeinheit 1 und der Empfänger­ vorrichtung 2 weitergeschaltet werden. Die unmittelbare Aussendung einer ak­ tuellen codierten Information erfolgt durch die tragbare Sendeeinheit 1 nach Empfang eines Reizsignales, welches die Empfängervorrichtung 2 aufgrund der Entriegelung der Fahrzeugtüren aussendet.

Alternativ kann das System aber auch so konzipiert sein, dass nach einer me­ chanischen Verriegelung der Funkempfang erneut gesperrt ist, während bei einer Verriegelung über Funk die eventuell aufgezeichneten Codes ungültig werden.

Werden nun Funksignale vom der Empfängervorrichtung 2 empfangen, die vor der Blockierung der Empfängervorrichtung 2 durch die Sendeeinheit 1 abgege­ ben wurden, so liegen diese nicht mehr im Fangbereich der Empfängervorrich­ tung 2 und können somit auch nicht zur Aktivierung bzw. Deaktivierung der Schließvorrichtung führen.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Aktivierung und/oder Deaktivierung einer Sicherheitsein­ richtung, insbesondere einer Zugangseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer tragbaren Sendeeinheit zum drahtlosen Senden einer codierten Infor­ mation, welche von einer Empfängervorrichtung empfangen und mit einer vorgegebenen codierten Information verglichen wird, wobei von der Emp­ fängervorrichtung im Fall der Übereinstimmung beider Informationen ein Ansteuersignal an die Sicherheitseinrichtung abgegeben wird, wobei Sen­ deeinheit und die Empfängervorrichtung hinsichtlich der aktuellen codierten Informationen weitergeschaltet werden, dadurch gekennzeichnet, dass ei­ ne n-fache Weiterschaltung in der Sendeeinheit und in der Empfängervor­ richtung nach einem vorgegebenen Zeitraum selbsttätig erfolgt, wobei der vorgegebene Zeitraum nur unwesentlich größer ist, als die Laufzeit des die codierte Information tragenden Signals von der Sendeeinheit zur Empfän­ gervorrichtung bei einer maximalen Reichweite der Empfängervorrichtung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgege­ bene Zeitraum in der Empfängervorrichtung nach dem Empfang einer gülti­ gen codierten Information gestartet wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Zeitraum in der Sendeeinheit nach Ende einer Aussendung einer codierten Information gestartet wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Code­ generator (19) der tragbaren Sendeeinheit (1) und der Codegenerator (17) der Empfängervorrichtung (2) um die gleiche Anzahl von Schritten weiterge­ schaltet werden.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Empfängervorrichtung mit einer mechanischen Einrich­ tung verbunden ist, welche mittels eines Schlüssels betätigbar ist, wobei nach einer mechanischen Aktivierung der Sicherheitseinrichtung die Emp­ fängervorrichtung (2) für den Empfang und/oder die Auswertung der über­ tragenen codierten Information und/oder die Ausgabe des Ansteuersignales gesperrt ist, wobei die Blockierung nach der mechanischen Deaktivierung der Sicherheitseinrichtung aufgehoben wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach der mechanischen Deaktivierung der Sicherheitseinrichtung eine co­ dierte Information von der tragbaren Sendeeinheit (1) zur Empfängerein­ richtung (2) übertragen wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfän­ gervorrichtung (2) nach Feststellung der mechanischen Deaktivierung der Sicherheitseinrichtung ein Reizsignal zur Aussendung der codierten Infor­ mation an die tragbare Sendeeinheit (1) sendet.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass in der tragbaren Sendeeinheit (1) und in der Empfängervor­ richtung (2) jeweils ein Codegenerator (19, 17) angeordnet ist, wobei der erste Codegenerator (19) der tragbaren Sendeeinheit (1) die zu übertragende codierte Information und der zweite Codegenerator (17) der Empfän­ gervorrichtung (2) die vorgegebene codierte Information erzeugt, wobei bei­ de Codegeneratoren (19, 17) nach dem gleichen Algorithmus arbeiten.