DE10150661A1 - Security and skyjacking prevention system for large aircraft includes identification circuit for recognition of crew members and to disable flight controls if handled by skyjacker - Google Patents
Security and skyjacking prevention system for large aircraft includes identification circuit for recognition of crew members and to disable flight controls if handled by skyjackerInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zur Überprüfung der Berechtigung einer Person zur Bedienung einer Steuervorrichtung. The invention relates to a device and a method for checking the Authorization of a person to operate a control device.
Eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 22 ist aus DE-A-19 707 058 bekannt. Dort wird ein Diebstahlschutzsystem offenbart bei dem die Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeuges davon abhängt, daß der Betriebsschlüssel ein korrektes, spezifisches Codesignal abgibt und eine bestimmte Benutzungsdauer noch nicht abgelaufen ist. Die Benutzungsdauer wird als Zeitdauer oder als eine Anzahl gefahrener Kilometer oder Startversuche definiert. Ist die Benutzungsdauer abgelaufen, so ist zur erneuten Inbetriebnahme ein Freigabesignal erforderlich durch welches die Benutzungsdauer wieder auf den bestimmten Vorgabewert gesetzt wird. Das Kraftfahrzeug kann dann ohne das Freigabesignal wieder solange in Betrieb genommen werden bis die bestimmte Benutzungsdauer abgelaufen ist. Zur Erzeugung des Freigabesignals werden gespeicherte Biometriemerkmale einer berechtigten Person mit denjenigen einer Bedienperson verglichen. A device according to the preamble of claims 1 and 22 is from DE-A-19 707 058 known. There an anti-theft system is disclosed in which the Commissioning a motor vehicle depends on the operating key delivers correct, specific code signal and a certain period of use has not expired. The period of use is called a time period or as a number Kilometers driven or attempts to start defined. If the period of use has expired, an enable signal is required to restart the device Period of use is set back to the specified default value. The The motor vehicle can then continue to operate without the release signal be taken until the certain period of use has expired. For generation of the release signal are stored biometric features of an authorized Person compared with that of an operator.
Nachteilig daran ist, daß nach der Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges durch die berechtigte Person dessen Weiterbetrieb durch eine nicht-berechtigte Person nicht verhindert werden kann. The disadvantage of this is that after starting the motor vehicle by the authorized person whose continued operation by an unauthorized person does not can be prevented.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung und ein Verfahren zur Überprüfung der Berechtigung einer Person zur Bedienung einer Steuervorrichtung zu schaffen, die die Bedienung der Steuervorrichtung durch eine nicht-berechtigte Person ab deren bzw nach deren Inbetriebnahme verhindert. The invention has for its object a device and a method for Checking the authorization of a person to operate a control device create the operation of the control device by an unauthorized Person prevented from or after their commissioning.
Dies gelingt mit der in Anspruch 1 angegebenen Einrichtung und dem in Anspruch 22 angegebenen Verfahren, insbesondere durch die wiederholte, d. h. mehrfache Überprüfung der Berechtigung der Bedienperson. This succeeds with the device specified in claim 1 and in claim 22 specified procedures, in particular by the repeated, d. H. multiple Verification of the operator's authorization.
Der Begriff "personenindividuelle Identifizierungsmerkmale" umfaßt beispielsweise einen Zahlencode, der von der Bedienperson über eine Tastatur eingegeben wird, einen den Besitzer legitimierenden Transponder, als auch biometrische Merkmale der Bedienperson, wie beispielsweise Fingerabdrücke, Iris, Sprachmuster, Hand-, Kopfabmessungen und -kontur, DNS etc. Die ersten Mittel können elektrisch, optisch und/oder mechanisch ausgebildet sein. Zur Erfassung der Fingerabdrücke ist es sinnvoll das Erfassungsmittel, hier also beispielsweise einen Fingerabdruckscanner, an dem am häufigsten berührten Steuerelement der Steuervorrichtung vorzusehen. The term "personal identification features" includes, for example a numerical code that is entered by the operator via a keyboard, a transponder legitimizing the owner, as well as biometric features of the Operator, such as fingerprints, iris, speech patterns, hand, Head dimensions and contour, DNA etc. The first means can be electrical, optical and / or be designed mechanically. It is for capturing the fingerprints sensible to the registration means, here for example a fingerprint scanner the most frequently touched control element of the control device.
Da die Berechtigung der Bedienperson mehrfach überprüft wird, ist es nicht möglich, daß eine nicht-berechtigte Bedienperson nach der Inbetriebnahme die Steuervorrichtung weiterbetrieben kann. Since the authorization of the operator is checked several times, it is not possible that an unauthorized operator after commissioning the Control device can continue to operate.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt. Advantageous embodiments of the invention are in the dependent claims shown.
Vorteilhafterweise ist bereits zur Inbetriebnahme der Steuervorrichtung die Übereinstimmung des erfaßten Identifizierungsmerkmals der Bedienperson mit dem gespeicherten Identifikationsmerkmal der berechtigten Person erforderlich. It is advantageous to start up the control device Agreement of the detected identifier of the operator with the stored identification feature of the authorized person required.
Stellt die Einrichtung fest, daß das erfaßte Identifizierungsmerkmal mit dem gespeicherten Identifikationsmerkmal übereinstimmt, so läßt sie eine uneingeschränkte Bedienbarkeit der Steuervorrichtung zu, d. h. die Einrichtung läßt die Fortsetzung der Bedienung durch die Bedienperson zu. Unter uneingeschränkter Bedienbarkeit wird verstanden, daß die Bedienperson entweder selbst über Steuerelemente der Steuervorrichtung steuert oder dadurch, daß sie in einem automatischen Steuerungssystem aus einer Mehrzahl von Steuerungsalternativen die Gewünschte auswählt, die das System dann über die Stellglieder der Steuervorrichtung selbständig einhält. If the facility determines that the identified identifier with the stored identification feature matches, so it leaves an unrestricted Operability of the control device to, d. H. the facility leaves the continuation of the Operation by the operator too. With full usability understood that the operator either controls the Control device controls or by being in an automatic Control system from a variety of control alternatives the desired selects which the system then independently via the actuators of the control device comply.
Stellt die Einrichtung fest, daß das erfaßte Identifizierungsmerkmal nicht mit dem gespeicherten Identifikationsmerkmal übereinstimmt, läßt sie weder eine direkte noch eine indirekte Bedienung der Steuervorrichtung von der nicht-berechtigten Bedienperson zu. In diesem Fall veranlaßt die Einrichtung, daß der Weiterbetrieb der Steuervorrichtung nur noch eingeschränkt durch das selbständig arbeitende, automatische Steuerungssystem, eine Fernsteuerung oder ähnliche von der nicht- berechtigten Bedienperson nicht bedienbare Leitsysteme möglich ist. Die Einrichtung kann zur Abgabe eines Signals, insbesondere eines Funksignals, eines akustischen und/oder optischen Signals ausgebildet sein, um über das Ergebnis der Berechtigungsüberprüfung zu informieren. Das Gleiche gilt im Falle, daß das Erfassungsmittel kein Identifizierungsmerkmal erfassen kann, weil es zerstört, abgeschaltet, kein Identifizierungsmerkmal vorhanden ist, etc. Für solche Fälle ist die gesamte Systemumgebung derart ausgelegt, daß die Steuervorrichtung kein Signal mehr erhält, so daß diese automatisch in den Ausgangszustand zurückkehrt, der eine Inbetriebnahme verhindert bzw. nur den eingeschränkten Weiterbetrieb zuläßt. Diese Auslegung stellt einen wirkungsvollen und einfachen Schutz gegen Manipulationen dar. If the facility determines that the identified identifier does not match the stored identification feature matches, it leaves neither a direct nor an indirect operation of the control device by the unauthorized Operator too. In this case, the device causes the continued operation of the Control device only limited by the independently working automatic control system, remote control or similar from the non- authorized operator not able to use control systems. The facility can emit a signal, in particular a radio signal, an acoustic and / or optical signal to be configured to the result of Inform authorization check. The same applies in the event that Means of detection cannot detect an identification feature because it destroys switched off, no identification feature is available, etc. For such cases the entire system environment designed so that the control device no signal receives more, so that it automatically returns to the initial state, the one Commissioning prevents or only allows limited continued operation. This design provides effective and simple protection against Manipulations.
Die Berechtigungsüberprüfung kann in vorbestimmten regelmäßigen/unregelmäßigen Abständen, zufällig oder kontinuierlich erfolgen. Sie kann automatisch erfolgen oder die Bedienperson zur Identifizierung, z. B. durch eine Sprachprobe, auffordern. Es ist auch möglich, beispielsweise durch ein Funksignal oder ein Betätigungselement, eine Berechtigungsüberprüfung zu einem beliebigen Zeitpunkt zu veranlassen. The authorization check can be made in predetermined regular / irregular Intervals, randomly or continuously. It can be done automatically or Operator for identification, e.g. B. by a voice test. It is also possible, for example by a radio signal or an actuating element Arrange authorization check at any time.
Statt nur ein personenindividuelles Identifizierungsmerkmal zu erfassen, können natürlich auch eine Mehrzahl davon für die Überprüfung herangezogen werden und zwar in einer festgelegten oder zufälligen Reihenfolge. Instead of just recording a person-specific identifier, you can of course, a majority of them are used for the review and in a fixed or random order.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung der Einrichtung zur Steuerung von Verkehrsmitteln. Dies gilt insbesondere für Flugzeuge, die aufgrund ihres hohen Gewichts und ihres großen Treibstoffvorrats im Falle eines Absturzes verheerende Folgen für die getroffenen Objekte haben können. Im Falle einer Flugzeugentführung, kann mit der erfindungsgemäßen Einrichtung eine Flugzeugführung durch die Entführer verhindert werden. Da potentielle Entführer zur Kenntnis nehmen müssen, daß sie nicht in der Lage sein werden, solch ein Flugzeug selbst zu steuern, ist von einer wirkungsvollen Abschreckung auszugehen. Zur Inbetriebnahme des Flugzeuges kann eine Berechtigungsprüfung erfolgen, die die Übereinstimmung des erfaßten Identifizierungsmerkmals der Bedienperson mit dem gespeicherten Identifikationsmerkmal der berechtigten Person erfordert. Gleiches gilt auch für andere Fluggeräte, wie Hubschrauber, Luftschiffe etc. It is particularly advantageous to use the device for controlling Transport. This is especially true for aircraft that due to their high Weight and their large fuel supply in the event of a devastating crash May have consequences for the objects hit. In the event of a hijacking, can with the device according to the invention an aircraft guidance by the hijackers be prevented. Because potential kidnappers must take note that they are not will be able to pilot such an aircraft yourself is one of them effective deterrence. To start up the aircraft can an authorization check is carried out, which confirms the match of the recorded Identifier of the operator with the stored Identifier of the authorized person required. The same applies to others Aircraft such as helicopters, airships, etc.
Selbstverständlich muß die Einrichtung bzw. Teile davon nicht ausschließlich in dem Verkehrsmittel vorgesehen sein. So können beispielsweise die personenindividuellen Identifizierungsmerkmale einer berechtigten Person auch an einem von dem Verkehrsmittel entfernten Ort gespeichert sein und per Funkübertragung ausgetauscht werden. Of course, the facility or parts of it need not exclusively in the Means of transport may be provided. For example, the individual Identification features of an authorized person also on one of the Means of transport can be stored away and exchanged by radio transmission become.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten schematischen Figuren näher erläutert. Es zeigt: An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing illustrated schematic figures explained in more detail. It shows:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung der Erfindung zur Steuerung eines Flugzeugs Fig. 1 shows a schematic diagram of the invention for controlling an aircraft
Fig. 2 ein Ablaufdiagramm der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung. Fig. 2 is a flowchart of the operation of the device according to the invention.
In den Fig. 1 und 2 wird die Erfindung beispielhaft zur Steuerung eines Flugzeuges dargestellt. Dies weist eine übliche Steuervorrichtung 1 mit Stellgliedern auf, mit der der Pilot oder der Kopilot die Flugbahn, die Fluglage, die Geschwindigkeit etc. verändern kann. Die Steuervorrichtung 1 ist mit einem Autopiloten 11 verbunden, aus dem der Pilot bestimmte Flugroutinen FR A, B etc. abrufen kann, die dann über die Steuervorrichtung 1 vom Autopiloten 11 selbständig eingehalten werden. Es ist eine Einrichtung 2 vorgesehen mit der die Berechtigung der Piloten zur Führung des Flugzeuges, also zur Bedienung der Steuervorrichtung 1 überprüft wird. Diese Einrichtung 2 weist zum Erfassen personenindividueller Identifizierungsmerkmale ein Keyboard 3, einen Fingerabdruckscanner 4 mit temperatursensitiver Vitalitätskontrolle am Steuerhebel 5 der Handsteuerung und ein Mikrofon 6 auf. In einer Recheneinheit 7 ist eine Einheit 8 zur Verarbeitung biometrischer Daten, ein Speicher 9 und eine Vergleichseinheit 10 vorgesehen. In Figs. 1 and 2, the invention is exemplified for the control of an aircraft. This has a conventional control device 1 with actuators, with which the pilot or the co-pilot can change the trajectory, the attitude, the speed, etc. The control device 1 is connected to an autopilot 11 , from which the pilot can call up certain flight routines FR A, B, etc., which are then automatically maintained by the autopilot 11 via the control device 1 . A device 2 is provided with which the pilots' authorization to guide the aircraft, that is to say to operate the control device 1 , is checked. This device 2 has a keyboard 3 , a fingerprint scanner 4 with temperature-sensitive vitality control on the control lever 5 of the hand control and a microphone 6 for detecting individual identification features. In an arithmetic unit 7 is a unit 8 for processing biometric data, a memory 9, and a comparison unit 10 is provided.
Im Speicher 9 befinden sich die personenindividuellen Identifizierungsmerkmale der zur Führung dieses Flugzeuges autorisierten Piloten. Diese können als Zahlencode oder als biometrische Daten, beispielsweise als Fingerabdruck oder Sprachmuster vorliegen. The personal identification features of the pilots authorized to guide this aircraft are located in memory 9 . These can be available as a numerical code or as biometric data, for example as a fingerprint or speech pattern.
Zur Inbetriebnahme des Flugzeuges, insbesondere der Aktivierung seines elektrischen Systems und dem Starten der Triebwerke ist es erforderlich, daß sich der Pilot und der Kopilot mit Hilfe dieser Einrichtung 2 legitimieren. Dazu können Sie einen Sicherheitscode, den nur die autorisierten Piloten kennen, über das Keyboard 3 in die Recheneinheit 7 eingeben. In deren Vergleichseinheit 10 wird dann der eingegebene Sicherheitscode mit dem im Speicher 9 befindlichen Sicherheitscode verglichen. Um die Sicherheit weiter zu erhöhen, kann diese Überprüfung auch den Vergleich biometrischer Daten einschließen. Zunächst bietet sich die Überprüfung des Sprachmusters an. Die von den Piloten in ihre Mikrofone 6 gesprochenen Worte, werden von der Spracherkennungseinheit 8 ausgewertet und mit den gespeicherten Sprachmustern der berechtigten Piloten verglichen. Stimmen sie überein, so kann die Inbetriebnahme erfolgen, andernfalls nicht. Für diese Überprüfung können auch der Fingerabdruck, die Iris etc. herangezogen werden. To put the aircraft into operation, in particular to activate its electrical system and to start the engines, it is necessary for the pilot and the copilot to legitimize themselves with the aid of this device 2 . To do this, you can enter a security code that only the authorized pilots know about the keyboard 3 in the computing unit 7 . The security code entered is then compared in the comparison unit 10 thereof with the security code located in the memory 9 . To further increase security, this check can also include the comparison of biometric data. The first step is to check the speech pattern. The words spoken by the pilots into their microphones 6 are evaluated by the speech recognition unit 8 and compared with the stored speech patterns of the authorized pilots. If they match, commissioning can take place, otherwise not. The fingerprint, iris, etc. can also be used for this check.
Nach der Inbetriebnahme des Flugzeuges wird die Berechtigung der Piloten zu seiner Führung wiederholt überprüft, siehe Schleife 20 in Fig. 2. Ergibt die Überprüfung, daß die Piloten bzw. zumindest ein Pilot zur Führung des Flugzeuges berechtigt ist, so stehen ihm sämtliche Systeme zur Führung des Flugzeuges uneingeschränkt zur Verfügung, siehe Box 22 in Fig. 2. Können sich die Piloten aber nicht legitimieren, beispielsweise weil sie sich gewaltsam Zugang zur Flugzeugsteuerung verschafft haben, so läßt die Einrichtung 2 eine Steuerung des Flugzeuges durch den/die nicht- berechtigten Piloten weder direkt über die Steuerhebel noch indirekt über im Autopiloten 11 von ihnen abrufbare Flugroutinen FR X-Z zu, siehe Box 24 in Fig. 2. Vielmehr sendet sie sofort ein Warnsignal 24 an die zuständige Flugüberwachung ab. Diese kann dann auch eine Fernsteuerung 12 eventuell mit Hilfe des fernsteuerbaren Autopiloten 11 einleiten. After the aircraft has been put into operation, the pilot's authorization to guide it is checked repeatedly, see loop 20 in FIG. 2. If the check reveals that the pilot or at least one pilot is authorized to pilot the aircraft, then all systems are available to him for guidance of the aircraft are available without restriction, see box 22 in FIG. 2. However, if the pilots are unable to legitimize themselves, for example because they have forcibly gained access to the aircraft control, device 2 allows the aircraft to be controlled by the unauthorized pilot (s) neither directly via the control levers nor indirectly via the flight routines FR XZ which they can call up in the autopilot 11 , see box 24 in FIG. 2. Rather, it immediately sends a warning signal 24 to the responsible flight surveillance. This can then also initiate a remote control 12 possibly with the help of the remote-controlled autopilot 11 .
Es wäre auch denkbar, daß durch den Empfang eines bestimmten Funksignals das von der Flugüberwachung abgesendet wird, die Einrichtung dazu veranlaßt wird, wieder eine uneingeschränkte Bedienbarkeit der Steuervorrichtung zuzulassen. Damit wäre die Steuerbarkeit des Flugzeuges von der Autorisierung der Piloten durch die Flugüberwachung abhängig. It would also be conceivable that by receiving a certain radio signal the flight control is dispatched, the device is prompted to do so again to allow unrestricted operability of the control device. That would be it Controllability of the aircraft by the authorization of the pilots Flight monitoring dependent.
Natürlich kann die Führung des Flugzeuges bei Nicht-Übereinstimmung auch sofort, bzw. nach einigen fehlgeschlagenen Berechtigungsüberprüfungen vom Autopiloten übernommen werden, der dazu gespeicherte Notflugdaten incl. instrumentengeführter automatischer Landungen auf einem in der Nähe befindlichen, dazu geeigneten Flughafen enthält, siehe Box 24 in Fig. 2. Of course, in the event of a mismatch, the guidance of the aircraft can also be taken over immediately or, after a few failed authorization checks, by the autopilot, which contains the emergency flight data stored for this, including instrument-guided automatic landings, at a suitable airport nearby, see box 24 in Fig . 2.
Die Wiederholung der Berechtigungsüberprüfung (siehe Schleife 20 in Fig. 2) erfolgt vorteilhafterweise in unregelmäßigen Abständen. Wenn zum Zeitpunkt der Überprüfung gerade kein Identifizierungsmerkmal der Bedienperson erfaßt werden kann, beispielsweise weil nicht gesprochen wird oder kein Finger an dem Fingerabdruckscanner 4 anliegt, so fordert die Einrichtung 2 zur Identifizierung auf. Darüber hinaus kann die Einrichtung 2 die Erfassungsmittel 3, 4, 6 auch in zufälliger Reihenfolge nacheinander auswählen, derart daß die erste Überprüfung beispielsweise mit dem Fingerabdruckscanner 4 erfolgt, die nächste mit der Spracherkennungseinheit 6, 8 etc. The repetition of the authorization check (see loop 20 in FIG. 2) is advantageously carried out at irregular intervals. If no identification feature of the operator can be detected at the time of the check, for example because there is no speaking or no finger on the fingerprint scanner 4 , the device 2 prompts for identification. In addition, the device 2 can also select the detection means 3 , 4 , 6 one after the other in a random order, such that the first check is carried out, for example, with the fingerprint scanner 4 , the next with the speech recognition unit 6 , 8, etc.
Obwohl hier dargestellt wurde, daß die Wiederholung der Berechtigungsprüfung nur dann erfolgt, wenn die vorhergehende Prüfung eine Übereinstimmung ergeben hat, könnte die Wiederholung auch stattfinden, wenn die vorhergehende Prüfung keine Übereinstimmung ergeben hat. Although it was shown here that the repetition of the authorization check only then takes place if the previous check has found a match, the repetition could also take place if the previous test did not Has matched.
Bei Schienenfahrzeugen würde die Einrichtung im Falle der Nicht-Übereinstimmung eine Notbremsung veranlassen. Bei Kraftfahrzeugen würde dies allerdings zu gefährlichen Situationen führen, weshalb die Einrichtung bis zum nächsten Stillstand eine uneingeschränkte Bedienbarkeit zulassen müßte. Dann allerdings würde sie einen Weiterbetrieb des Kraftfahrzeuges bzw. eine Wiederinbetriebnahme nicht zulassen. In the case of rail vehicles, the facility would be in the event of non-compliance initiate an emergency stop. In the case of motor vehicles, however, this would be too dangerous situations, which is why the facility until the next standstill should allow unrestricted usability. Then, however, she would become one Do not allow continued operation of the motor vehicle or a restart.
Claims (22)
mit einem ersten Mittel (7; 3, 4, 6) zum Erfassen mindestens eines personenindividuellen Identifizierungsmerkmals der Bedienperson,
einem zweiten Mittel (7; 9) zum Speichern eines personenindividuellen Identifizierungsmerkmals einer berechtigten Person
und einem dritten Mittel (7; 10) zum Vergleichen des erfaßten Identifizierungsmerkmals der Bedienperson mit dem gespeicherten Identifikationsmerkmal der berechtigten Person,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (2) derart ausgebildet ist, daß sie ab der Inbetriebnahme der Steuervorrichtung (1) die Berechtigung der Bedienperson wiederholt überprüft. 1. Device ( 2 ) for checking the authorization of a person to operate a control device ( 1 )
with a first means ( 7 ; 3 , 4 , 6 ) for detecting at least one personal identification feature of the operator,
a second means ( 7 ; 9 ) for storing a person-specific identification feature of an authorized person
and third means ( 7 ; 10 ) for comparing the detected identification feature of the operator with the stored identification feature of the authorized person,
characterized in that the device ( 2 ) is designed in such a way that it checks the authorization of the operator repeatedly from the start-up of the control device ( 1 ).
bei dem mindestens ein personenindividuelles Identifizierungsmerkmal einer Bedienperson erfaßt wird,
ein personenindividuelles Identifizierungsmerkmal einer berechtigten Person gespeichert wird
und das erfaßte Identifizierungsmerkmal der Bedienperson mit dem gespeicherten Identifikationsmerkmal der berechtigten Person verglichen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß die Berechtigung der Bedienperson ab der Inbetriebnahme der Steuervorrichtung wiederholt überprüft wird. 22. Method for checking the authorization of a person to operate a control device,
in which at least one individual identification feature of an operator is recorded,
a person-specific identification feature of an authorized person is saved
and the detected identification feature of the operator is compared with the stored identification feature of the authorized person,
characterized in that the operator's authorization is checked repeatedly from the start-up of the control device.
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