DE102016216821A1

DE102016216821A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102016216821A1
Application number: DE102016216821.5A
Authority: DE
Inventors: Andre Barkowski; Gafur Zymeri; Wolfgang Fischer; Klaus Schneider
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-09-06
Filing date: 2016-09-06
Publication date: 2018-03-08
Also published as: WO2018046345A1; US20200226230A1; CN109643338A

Abstract

Steuergeräteverbund mit
– einem Steuergerät (100), auf dem eine Rechteverwaltung (20) eingerichtet ist,
– wobei Zugriffserlaubnisinformationen von der Rechteverwaltung (20) abrufbar abgelegt sind,
– wobei auf weiteren Steuergeräten (300, 400) des Steuergeräteverbunds Funktionen (310, 410) ausführbar hinterlegt sind,
– wobei mindestens eines der weiteren Steuergeräte (300, 400) als ein Anfragesteuergerät (300, 400) ausgebildet ist, und als solches eingerichtet ist, abhängig von einer in der Rechteverwaltung (20) abgelegten Zugriffserlaubnisinformationen diese Funktionen auszuführen, oder nicht,
dadurch gekennzeichnet, das Steuergerät (100) auch ein Device Management (10) umfasst
– wobei das Device Management (10) eingerichtet ist, über eine Kommunikationsschnittstelle eine Verbindung mit einem Server (600) aufzunehmen
– wobei das Device Management (10) eingerichtet ist, der Rechteverwaltung (20) ein über diese Schnittstelle von dem Server (600) empfangenes Update der Zugriffserlaubnisse zur Verfügung zu stellen

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Ermitteln, ob ein Verbrennungsvorgang bei einer Brennkraftmaschine stattgefunden hat, Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, ein Computerprogramm und eine Steuer und-/oder Regeleinrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie ein maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.
Stand der Technik
Aus der DE 10 2004 048 126 A1 ist ein Verfahren zum rechnergestützten Rechtemanagement für Systeme mit wenigstens zwei unterschiedlichen Datenverarbeitungseinheiten bekannt, bei dem ein zentraler Rechtemanager vorgesehen ist. Dieser verwaltet Rechteinformationen, die für die Datenverarbeitungseinheiten bestimmten Daten zugeordnet sind, und gibt die für die Datenverarbeitungseinheiten bestimmten Daten in Abhängigkeit dieser Rechteinformationen frei.
Vorteile der Erfindung
Das Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass es mit besonders geringem Aufwand implementiert werden kann sowie sich in eine bestehende Over-The-Air Fahrzeuginfrastruktur (Device Management, Content Management) gut einfügt. Ein Device Management wie in Anspruch 1 beschrieben kann somit auf besonders einfache Weise sowohl für die Rechteverwaltung als auch für andere Anwendung anwendbar gemacht werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Offenbarung der Erfindung
Zum Etablieren eines gewünschten Geschäftsmodells ist es denkbar, Eigenschaften einer Software bzw. einer Funktion abhängig von entsprechenden Zugriffserlaubnissen ausführbar vorzuhalten, und hierfür Geräte- und/oder Nutzerdaten und sich daraus ergebende Zugriffserlaubnisinformationen (auch Lizenzen bzw. Entitlements genannt) in dem System, in dem die Software bzw. die Funktion ablaufen soll abrufbar zu halten.
Es ist hierbei wünschenswert, dass diese Zugriffserlaubnisinformationen sicher gespeichert werden, dass sie also nicht manipuliert werden können und dennoch aktualisierbar sind. So ist es möglich, dass der freigeschaltete Funktionsumfang während der Lebensdauer des Zielgeräts geändert werden kann.
Es ist möglich, dass eine Rechteverwaltung (auch Lizenzverwaltung oder Rechtemanagement genannt) auf einer Interaktion zwischen der Software bzw. Funktion, deren Ausführung von den Zugriffserlaubnissen abhängt und einem Backendsystem, beispielsweise einem Server, beruht, auf dem Zugriffserlaubnisinformationen vorgehalten werden.
Hierbei kann vorgesehen sein, die Schnittstellen zu der Rechteverwaltung in die Software oder Funktion statisch einzubinden. Diese muss dann zur Laufzeit eine Verbindung zur Rechteverwaltung aufnehmen können.
Insbesondere in einem Fahrzeug mit Connectivity-Ausstattung sollen neue Funktionen dynamisch eingebracht werden können. Hierfür ist es notwendig, dass das Fahrzeug mit einem entsprechenden Server Verbindung aufnimmt. Gleichzeitig ist es bei mobiler Connectivity nicht sichergestellt, dass dauerhaft eine Verbindung zu dem Server besteht.
In einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung einen Steuergeräteverbund, insbesondere eines Fahrzeugs, mit

– einem Steuergerät, auf dem eine Rechteverwaltung eingerichtet ist,
– wobei Zugriffserlaubnisinformationen von der Rechteverwaltung insbesondere auf Anfrage abrufbar abgelegt sind,
– wobei auf weiteren Steuergeräten des Steuergeräteverbunds Funktionen ausführbar hinterlegt sind
– wobei mindestens eines, vorzugsweise alle, der weiteren Steuergeräte als ein Anfragesteuergerät ausgebildet ist bzw. sind, und als solches eingerichtet ist, abhängig von einer in der Rechteverwaltung abgelegten und von dieser empfangenen Zugriffserlaubnisinformationen diese Funktionen auszuführen, oder nicht., dadurch gekennzeichnet, das Steuergerät auch ein Device Management umfasst
– wobei das Device Management eingerichtet ist, über eine Kommunikationsschnittstelle eine Verbindung mit einem insbesondere fahrzeugexternen Server aufzunehmen
– wobei das Device Management eingerichtet ist, der Rechteverwaltung ein über diese Schnittstelle von dem Server empfangenes Update der Zugriffserlaubnisse zur Verfügung zu stellen.

Hierzu kann das Anfragesteuergerät insbesondere eingerichtet sein, von der Rechteverwaltung direkt die Zugriffserlaubnisinformation zu empfangen, d.h. z.B. dass die Rechteverwaltung eingerichtet ist, die Zugriffserlaubnisinformation an das Anfragesteuergerät zu senden. Bei einer Funktion kann es sich hierbei um ein eigenständiges Computerprogramm handeln, oder um eine Zusatzfunktion eines Computerprogramms, oder um die Nutzung einer Softwarefunktion mit einem bestimmten Parametersatz handeln. Es kann sich auch um eine zumindest teilweise in Hardware implementierte Funktion handeln.
Mit einem solchen System ist es möglich, eine dynamische Lizensierung von Funktonen auch in einem „connected“-Fahrzeug anwendbar zu machen.
Hierdurch ist es möglich, die für ein Fahrzeug gültigen Zugriffsberechtigungen diesem konkreten Fahrzeug zuzuordnen (was vorteilhafterweise auf dem fahrzeugexternen Server geschieht), diese robust und sicher in das Fahrzeug einzubringen und mit dem Server synchron zu halten, die Rechteverwaltung im Fahrzeug zentral, robust und sicher zu gestalten und definierte Schnittstellen zwischen Rechteverwaltung und den Funktionen im Fahrzeug zu definieren.
Es ist dann möglich, die Zugriffserlaubnisinformationen zu einer Funktion beispielsweise abhängig von einer ermittelten Anzahl an Aufrufen dieser Funktion zu gestalten, und z. B. die Zugriffserlaubnis zu entziehen, wenn diese Anzahl eine vorgebbare Anzahl überschreitet.
Es ist auch möglich, diese Zugriffserlaubnis selektiv zu erlauben, beispielsweise um einem Kunden einer Autovermietung, der das Feature „Navigation“ gebucht hat, die Nutzung eines Navigationssystems zu ermöglichen.
Der Zugriff des Anfragesteuergeräts auf die Rechteverwaltung kann über eine Schnittstelle erfolgen, die lokal (z.B. mittels Wrappers) ausgebildet ist oder als service-orientierte Kommunikation ausgeführt wird. In einem Fahrzeug werden hierbei vorzugsweise Protokolle verwendet, die im automotive-Bereich bereits etabliert sind, beispielsweise SOME/IP oder SOC).
Die Zugriffserlaubnisinformationen sind vorteilhafterweise derartig hinterlegt, dass sie entweder einem eindeutigen Tupel umfassen eine Fahrzeugidentifikationsnummer und eine Funktionsidentifikationsnummer zugeordnet sind, oder einen Tripel aus Fahrzeugidentifikationsnummer, Nutzeridentifikationsnummer und Funktionsidentifikationsnummer. Beispiele hierfür sind exemplarisch in 2 dargestellt.
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Anfragesteuergerät eingerichtet sein, vor dem Empfang der Zugriffserlaubnisinformation bei der Rechteverwaltung die Zugriffserlaubnisinformationen anzufragen. Ein solcher Zugriff erfolgt vorteilhafterweise über ein API wie es exemplarisch in 3 dargestellt ist. Rechteverwaltungs-API-Nutzungen durch Funktionen werden vorteilhafterweise synchron gegen die lokal in der Rechteverwaltung vorhandenen Zugriffserlaubnisinformationen abgeglichen. Hierzu kann vorgesehen sein, einen lokalen Abgleich mit den Zugriffserlaubnisinformationen durchzuführen und vorteilhafterweise sofort eine synchrone Antwort an das Anfragesteuergerät abzugeben.
In einer alternativen oder zusätzlichen Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Rechteverwaltung eingerichtet ist, die Liste der abgelegten Zugriffserlaubnisse gemäß dem empfangenen Update zu erneuern.
Eine solche Erneuerung kann beispielsweise abhängig von der Nutzeridentifikationennummer oder abhängig von Fahrzeugidentifikationsnummer und Nutzeridentifikationsnummer erfolgen, wie in 4 bzw. 5 exemplarisch gezeigt ist.
Eine solche Erneuerung erfolgt vorteilhafterweise asynchron. Diese asynchronen Aktivitäten der Rechteverwaltung sind den Anfragesteuergeräten und der API der Rechteverwaltung vorteilhafterweise verborgen.
In einer weiteren alternativen oder zusätzlichen Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das Device Management eingerichtet ist, eine Liste von Geräten, welche entweder in Hardware oder auch in Software oder in einer Mischform aus Hard- und Software implementiert sein können, vorzuhalten,

– wobei das Device Management eingerichtet ist, über die Schnittstelle Informationen zu empfangen, die an ein Gerät der Liste adressiert sind, dieses Gerät zu identifizieren und diesem Gerät diese Information zur Verfügung zu stellen.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Rechteverwaltung durch einen (fahrzeuginternen) Registrierungsprozess beim Device Management registriert wird, und der Liste von Geräten hinzugefügt wird.
Das Device Management ist dadurch in der Lage, Nachrichten und Antworten, die vom Server empfangen werden und an die Rechteverwaltung adressiert sind, der Rechteverwaltung zuzuordnen. Dadurch wird ermöglicht, dass die Rechteverwaltung auf Informationen reagiert, die vom Server an sie geschickt wurden.
In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das Device Management auch eingerichtet ist, von der Rechteverwaltung bestehende Zugriffserlaubnisinformationen zu empfangen und an Server zu übermitteln, beispielsweise gemeinsam mit der Fahrzeugidentifikationsnummer.
Dies kann es dem Server ermöglichen, die Informationen auf Aktualität zu überprüfen und ggf. ein Update mit neueren Informationen zu veranlassen. Dieses Update kann dann ein Neuanlegen oder Verändern oder Löschen von Zugriffserlaubnisinformationen in der Rechteverwaltung bewirken.
In einer weiteren alternativen oder zusätzlichen Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Rechteverwaltung die Zugriffserlaubnisinformationen zum Abspeichern in einem Speicher an ein Content Management übermittelt, wobei das Content Management eingerichtet ist, Daten, insbesondere von einer Mehrzahl von Steuergeräten, zu empfangen und in dem Speicher abzulegen. Dies ist besonders effizient zu implementieren, da auch andere Anwendungen die Anforderungen an einen robusten und manipulationssicheren Speicher nicht nur von der Rechteverwaltung gestellt werden, sondern auch von anderen Anwendungen.
In einer Weiterbildung kann das Content Management eingerichtet sein, die Daten in dem Speicher mittels eines Hardware Security Moduls verschlüsselt abzulegen, wobei ausschließlich das Hardware Security Modul Zugriff auf den Speicher hat. Dies ermöglicht, die Vertrauenswürdigkeit und die Integrität der Daten besonders effizient sicherzustellen und gleichzeitig zu ermöglichen, dass die Daten veränderbar sind.
In einer alternativen oder zusätzlichen Weiterbildung kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Zugriffserlaubnisinformationen in einem Speicher eines Steuergeräts abzulegen, das nicht dasjenige Steuergerät ist, auf dem die Rechteverwaltung eingerichtet ist.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 einen Steuergeräteverbund eines Kraftfahrzeugs;
2 eine mögliche Strukturierung der Zugriffserlaubnisinformationen;
3 einen möglichen Zugriff über das Rechteverwaltungs-API;
4 einen mögliches Neuanlegen, Löschen oder Ändern der Zugriffserlaubnisinformationen über das Rechteverwaltungs-API;
5 ein weiteres mögliches Neuanlegen, Löschen oder Ändern der Zugriffserlaubnisinformationen über das Rechteverwaltungs-API.
1 zeigt ein beispielhaft ein Fahrzeug 1 mit einem Steuergeräteverbund, der ein Steuergerät 100 umfasst, auf dem die Rechteverwaltung 20 und das Device Management 10 hinterlegt sind. Der Steuergeräteverbund umfasst ferner weitere Steuergeräte 200, 300, 400, 500. Auf den Steuergeräten 300, 400 sind Softwarefunktionen 310, 410 hinterlegt. Zur Ausführung der Softwarefunktionen 310, 410 senden diese eine Anfrage an das API der Rechteverwaltung 20, und erfragen, ob aktuell eine Zugriffserlaubnis zum Ausführen dieser Softwarefunktion 310, 410 vorliegt. Die Steuergeräte 300, 400 sind beim Device Management 10 angemeldet und von diesem adressierbar.
Bei den Softwarefunktionen 310, 410 kann es sich beispielsweise um Features handeln, die im Fahrzeug 1 bereits vorhanden sind, die jedoch erst durch eine entsprechende Zugriffserlaubnis freigeschaltet werden müssen. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen Spurhalteassistenten handeln, der vom Fahrer des Fahrzeugs 1 optional erworben oder freigeschaltet werden kann.
Bei den Softwarefunktionen 310, 410 kann es sich auch um eine Funktion handeln, die für das Fahrzeug 1 nachinstallierbar ist. Nach erfolgter Installation der Funktion 310 kann vorgesehen sein, dass sich die Funktion 310 beim Device Management 10 anmeldet.
Nach erfolgter Anfrage an das API fragt die Rechteverwaltung optional über ein Identity Management 510, das im Steuergerät 500 hinterlegt ist, die Fahrzeugidentifikationsnummer und die Fahreridentifikationsnummer ab, die dieses an die Rechteverwaltung 20 übermittelt.
Die Rechteverwaltung 20 überprüft, ob die Zugriffserlaubnis für das Ausführen der Softwarefunktion 310, 410 vorliegt und meldet das Ergebnis der Softwarefunktion 310, 410 zurück. Hierzu greift die Rechtevermittlung 20 über das Content Management 30 auf den Speicher 50 zu. Content Management 30 und Speicher 50 sind auf dem Steuergerät 200 implementiert, das nicht das Steuergerät 100 ist. Über das Content Management 30 greifen auch die Softwarefunktionen 310, 410 auf den Speicher 50 zu.
Der Zugriff des Content Management 30 auf den Speicher 50 erfolgt über das Hardware Security Modul 40, das ebenfalls auf dem Steuergerät 200 installiert ist und dafür sorgt, dass die Informationen auf dem Speicher 50 nicht durch einen Angriff unerlaubt abgerufen oder verändert werden.
Die Rechteverwaltung 20 ist beim Device Management 10 registriert. Das Device Management 10 kann über eine Connectivity-Schnittstelle Verbindung mit dem fahrzeugexternen Server 600 aufnehmen. Diese Verbindung ist typischerweise drahtlos, also „over-the-air“. In diesem ist beispielsweise das Backendsystem zur Rechteverwaltung 600 installiert.
Die Rechteverwaltung 20 kann dem Device Management 10 aktuell hinterlegte Zugriffserlaubnisinformationen zukommen lassen. Das Device Management 10 übermittelt diese aktuell hinterlegten Zugriffserlaubnisinformationen dem Server 600. Der Server 600 überprüft, ob diese Zugriffserlaubnisinformationen dem aktuell auf dem Server 600 hinterlegten Stand an Zugriffserlaubnisinformationen entsprechen. Ist dies nicht der Fall, übermittelt der Server 600 dem Device Management 10 ein Update der Zugriffserlaubnisinformationen. Das Device Management 10 empfängt dieses Update, identifiziert, dass die Rechteverwaltung 20 der Adressat des Updates ist und übermittelt das Update der Rechteverwaltung 20. Die Rechteverwaltung 20 führt über das Content Management 30 ein entsprechendes Update der im Speicher 50 hinterlegten Zugriffserlaubnisinformationen durch.
Es versteht sich für den Fachmann, dass die Erfindung in Software implementiert sein kann, oder in Hardware, oder in einer Mischform aus Hardware und Software.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004048126 A1 [0002]

Claims

Steuergeräteverbund mit – einem Steuergerät (100), auf dem eine Rechteverwaltung (20) eingerichtet ist, – wobei Zugriffserlaubnisinformationen von der Rechteverwaltung (20) abrufbar abgelegt sind, – wobei auf weiteren Steuergeräten (300, 400) des Steuergeräteverbunds Funktionen (310, 410) ausführbar hinterlegt sind, – wobei mindestens eines der weiteren Steuergeräte (300, 400) als ein Anfragesteuergerät (300, 400) ausgebildet ist, und als solches eingerichtet ist, abhängig von einer in der Rechteverwaltung (20) abgelegten Zugriffserlaubnisinformationen diese Funktionen auszuführen, oder nicht, dadurch gekennzeichnet, das Steuergerät (100) auch ein Device Management (10) umfasst – wobei das Device Management (10) eingerichtet ist, über eine Kommunikationsschnittstelle eine Verbindung mit einem Server (600) aufzunehmen – wobei das Device Management (10) eingerichtet ist, der Rechteverwaltung (20) ein über diese Schnittstelle von dem Server (600) empfangenes Update der Zugriffserlaubnisse zur Verfügung zu stellen.
Steuergeräteverbund nach Anspruch 1, wobei das Anfragesteuergerät (300, 400) eingerichtet ist, vor dem Empfang der Zugriffserlaubnisinformation bei der Rechteverwaltung (20) die Zugriffserlaubnisinformationen anzufragen.
Steuergeräteverbund nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Rechteverwaltung (20) eingerichtet ist, die Liste der abgelegten Zugriffserlaubnisse gemäß dem empfangenen Update zu erneuern.
Steuergeräteverbund nach einem der vorherigen Ansprüche – wobei das Device Management (10) eingerichtet ist, eine Liste von Geräten vorzuhalten, – wobei das Device Management (10) eingerichtet ist, über die Schnittstelle Informationen zu empfangen, die an ein Gerät (20, 300, 310, 400) der Liste adressiert sind, dieses Gerät (20, 300, 310, 400) zu identifizieren und diesem Gerät (20, 300, 310, 400) diese Information zur Verfügung zu stellen.
Steuergeräteverbund nach Anspruch 4, wobei das Device Management (10) eingerichtet ist, von der Rechteverwaltung (20) bestehende Zugriffserlaubnisinformationen zu empfangen und an Server (600) zu übermitteln.
Steuergeräteverbund nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Rechteverwaltung (20) die Zugriffserlaubnisinformationen zum Abspeichern in einem Speicher (50) an ein Content Management (30) übermittelt, wobei das Content Management (30) eingerichtet ist, Daten zu empfangen und in dem Speicher (50) abzulegen.
Steuergeräteverbund nach Anspruch 6, wobei das Content Management (30) eingerichtet ist, die Daten in dem Speicher (50) mittels eines Hardware Security Moduls (40) verschlüsselt abzulegen, wobei ausschließlich das Hardware Security Modul (40) Zugriff auf den Speicher (50) hat.
Steuergeräteverbund nach einem der vorherigen Ansprüche, der eingerichtet ist, die Zugriffserlaubnisinformationen in einem Speicher (50) eines Steuergeräts (200) abzulegen, das nicht dasjenige Steuergerät (100) ist, auf dem die Rechteverwaltung (20) eingerichtet ist.