DE10250696A1

DE10250696A1 - Verfahren zur Verhinderung von Kollisionen bei der Anmeldung von zumindest einer ersten Vorrichtung bei einer zweiten Vorrichtung

Info

Publication number: DE10250696A1
Application number: DE2002150696
Authority: DE
Inventors: Guido Schütte; Maik Bökenbrink; Klaus Schneider; Michael Mehn; Helge Dirkers; Volker Schniedertüns; Jörg Schirrmann; Martin Reimann; Christof Figura; Lothar Scharwald
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-13

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung von Kollisionen bei der Anmeldung von zumindest einer ersten Vorrichtung mit einem Identifikationsmerkmal bei einer zweiten Vorrichtung, umfassend folgende Schritte: DOLLAR A - In einem ersten Schritt wird in der zweiten Vorrichtung eine Reihenfolge der ersten Vorrichtungen, entsprechend zumindest eines Ordnungsmerkmals, festgelegt, DOLLAR A - in folgenden Schritten werden von der zweiten Vorrichtung an die ersten Vorrichtungen in der festgelegten Reihenfolge eine für jede erste Vorrichtung spezifische Aufforderung gesendet, und zwar DOLLAR A - solange bis eine erste der ersten Vorrichtungen auf ihre spezifische Aufforderung eine Antwort sendet, DOLLAR A - in einem anschließenden Schritt wird der ersten Vorrichtung, die als erstes die Antwort gesendet hat, und der zweiten Vorrichtung das Anmeldeverfahren durchgeführt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verhindern von Kollisionen bei der Anmeldung von zumindest einer ersten Vorrichtung mit einem Identifikationsmerkmal bei einer zweiten Vorrichtung sowie eine zweite Vorrichtung, welche für die Durchführung des Verfahrens geeignet ist.
Derartige Verfahren und zweite Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik beispielsweise aus der Druckschrift DE 690 20 105 T2 und der Druckschrift DE 197 43 101 A1 bekannt. Den beiden aus den genannten Druckschriften bekannten Verfahren ist gemeinsam, dass von der zweiten Vorrichtung eine Aufforderung an alle ersten Vorrichtungen die im Sende- und Empfangsbereich der zweiten Vorrichtung sind, gesendet wird. Die einzelnen ersten Vorrichtungen antworten auf diese Aufforderung mit einer für jede erste Vorrichtung spezifischen Verzögerung. Aufgrund der spezifischen Verzögerungen der einzelnen ersten Vorrichtungen gibt es immer eine erste Vorrichtung, welche als erstes auf die Aufforderung der zweiten Vorrichtung antwortet. Mit dieser ersten Vorrichtung, welche als erstes die Antwort sendet, führt dann die zweite Vorrichtung das Anmeldeverfahren durch.
Ein Nachteil dieses Verfahrens ist es, dass in den Fällen, in denen die in dem Sende-/Empfangsbereich befindliche erste Vorrichtung zu einem relativ späten Zeitpunk aufgefordert wird eine Antwort zu senden, ein mitunter störender Zeitverlust auftritt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die genannten Verfahren so zu ändern, dass eine schnellere Anmeldung einer ersten Vorrichtung bei einer zweiten Vorrichtung möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 ermöglicht. Eine zweite Vorrichtung gemäß Anspruch 9 ermöglicht dabei die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Weiterbildungen zu dem erfindungsgemäßen Verfahren ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt der Gedanke zugrunde, den einzelnen ersten Vorrichtungen verschiedene Prioritäten einzuräumen. Diese Prioritäten werden durch Ordnungsmerkmale der ersten Vorrichtungen beschrieben. Die zweite Vorrichtung fragt dann zunächst die ersten Vorrichtungen mit einer hohen Priorität ab, sofern diese nicht antworten folgt eine Abfrage der ersten Vorrichtung mit der nächst niedrigeren Priorität.
Gemäß der Erfindung können die Ordnungsmerkmale die Häufigkeiten der Anmeldungen der ersten Vorrichtungen bei den zweiten Vorrichtungen sein. Ebenso ist es möglich, dass als Ordnungsmerkmale die Zeitpunkte der letzten Anmeldungen der Vorrichtungen benutzt werden.
Erfindungsgemäß können in aufeinanderfolgenden gleichlangen Zeitintervallen die spezifischen Aufforderungen von der zweiten Vorrichtung an die ersten Vorrichtungen in der festgelegten Reihenfolge gesendet werden. Die Zeitintervalle werden auch als Zeitfenster bezeichnet.
Die ihre Aufforderung empfangenden ersten Vorrichtungen senden innerhalb des gleichen Zeitintervalls (Zeitfenster), in welchem ihre Aufforderung gesendet wurde, auf die Aufforderung hin eine Antwort zurück an die zweite Vorrichtung.
Sowohl die Aufforderungen als auch die Antworten sind vorteilhaft digitale Signale.
Die Antworten der ersten Vorrichtungen an die zweite Vorrichtung können ihren spezifischen Aufforderungen entsprechen. D. h. die Antworten können ein „Echo" der ihnen zugeordneten spezifischen Aufforderungen sein.
Die Aufforderungen und/oder die Antworten können die den ersten Vorrichtungen jeweils zugeordneten Identifikationsmerkmale enthalten.
Eine zweite Vorrichtung, welche erfindungsgemäß zu der Durchführung eines der vorgenannten Erfahrung geeignet ist weist ein Mittel zum Sortieren der Identifikationsmerkmale der ersten Vorrichtungen in einer Reihenfolge entsprechend der Ordnungsmerkmale der ersten Vorrichtungen auf. Vorteilhaft weist die zweite Vorrichtung ein Mittel zum Speichern der Ordnungsmerkmale und/oder ein Mittel zum Speichern der Reihenfolge der Identifikationsmerkmale der ersten Vorrichtungen auf.
Drei Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren werden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Darin zeigt
1 eine Tabelle aus der die Reihenfolge der Ordnungsmerkmale hervorgeht, wobei das Ordnungsmerkmal die Häufigkeit ist,
2 eine Tabelle aus der die Reihenfolge der Ordnungsmerkmale hervorgeht, wobei die Ordnungsmerkmale die Zeitpunkte der letzten Anmeldungen sind und
3 den zeitlichen Verlauf des Aufforderungssignals und der Antwortsignale.
Den erfindungsgemäßen Verfahren ist gemeinsam, dass anhand von Ordnungsmerkmalen eine Reihenfolge festgestellt wird, in welcher eine zweite Vorrichtung verschiedene erste Vorrichtungen auffordert, eine Antwort zu senden. Mit Hilfe dieser gezielten Reihenfolge zur Aufforderung der verschiedenen ersten Vorrichtungen soll möglichst schnell ein Anmeldeverfahren durchgeführt werden, bei dem eine der ersten Vorrichtungen sich bei der zweiten Vorrichtung anmeldet. Durch das dem Anmeldeverfahren vorgeschaltete Verfahren soll sichergestellt werden, dass nicht mehrere erste Vorrichtungen sich gleichzeitig bei der zweiten Vorrichtung anmelden.
Bei der zweiten Vorrichtung kann es sich beispielsweise um ein Teil eines Kraftfahrzeugs handeln. Derartige Kraftfahrzeuge weisen derzeit überwiegend eine Zentralverriegelung und eine Wegfahrsperre auf. Die Zentralverriegelung und auch die Wegfahrsperre können mittels der als Teil des Kraftfahrzeugs vorgesehenen zweiten Vorrichtung angesteuert werden. Die Zentralverriegelung ist dabei so ansteuerbar, dass die Schlösser der Türen beziehungsweise einer Kofferraumhaube verriegelt oder entriegelt wird. Die Wegfahrsperre kann so angesteuert werden, dass sie aktiviert oder deaktiviert ist.
Über Mittel zum Senden und/oder Empfangen von Signalen steht die zweite Vorrichtung in Verbindung mit ersten Vorrichtungen. Diese ersten Vorrichtungen werden sofern die zweite Vorrichtung Teil eines Kraftfahrzeugs ist zumeist von sogenannten Funkschlüsseln gebildet. Mittels dieser Funkschlüssel können Signale an die zweite Vorrichtung gesandt werden, welche die zweite Vorrichtung eines Teils des Kraftfahrzeugs dazu veranlassen, die Schlösser zu verriegeln oder zu entriegeln und die Wegfahrsperre zu aktivieren oder deaktivieren.
Bei den Funkschlüsseln, welche als erste Vorrichtungen im Sinne dieser Vorrichtung vorgesehen sind handelt es sich um sogenannte passive Funkschlüssel, welche einer sogenannten „Passive Entry"-Authentifikation dienen. Die „Passive Entry"-Authentifikation ist aus dem Stand der Technik bereits bekannt und dort ausführlich erläutert worden.
Zur Vermeidung von Kollisionen bei der Anmeldung der Funkschlüssel, d. h. der ersten Vorrichtungen bei der zweiten Vorrichtung wird nun folgendermaßen vorgegangen. In der zweiten Vorrichtung wird anhand von Ordnungsmerkmalen der einzelnen ersten Vorrichtung eine Reihenfolge der ersten Vorrichtungen ermittelt. In aufeinanderfolgenden Zeitfenstern Δt₁, Δt₂, ... Δt₄ werden dann die ersten Vorrichtungen entsprechend der Reihenfolge aufgefordert eine Antwort an die zweite Vorrichtung zu senden. Es wird also pro Zeitfenster Δt₁, Δt₂, ... Δt₄ jeweils ein Aufforderungssignal 5 abgesendet.
Die Aufforderung der zweiten Vorrichtung ist direkt an den Funkschlüssel beziehungsweise die erste Vorrichtung adressiert, welche in der Reihenfolge dem entsprechenden Zeitfenster zugeordnet ist. Sofern sich die adressierte erste Vorrichtung im Sende- und Empfangsbereich der zweiten Vorrichtung befindet, sendet die adressierte erste Vorrichtung eine Antwort an die zweite Vorrichtung. Daraufhin leitet die zweite Vorrichtung das Anmeldeverfahren, welches in der Regel als „Challenge-Response" Verfahren durchgeführt wird, ein.
Das Aufforderungssignal 5 kann aus einem Identifikationsmerkmal der adressierten ersten Vorrichtung bestehen oder ein derartiges Identifikationsmerkmal aufweisen. Die Aufforderung wird am Anfang des zugeordneten Zeitfensters gesendet, so dass vom Ende der Sendung der Aufforderung bis zum Ende des zugeordneten Zeitfensters noch Zeit verbleibt, in welcher die adressierte erste Vorrichtung eine Antwort senden kann. Bei dem in 3 dargestellten Beispiel wird entsprechend der Reihenfolge in 1 zunächst im Zeitfenster Δt₁ die erste Vorrichtung mit der Nummer 4 als Identifikationsmerkmal adressiert. Diese befindet sich jedoch nicht im Sende-/Empfangsbereich der zweiten Vorrichtung. Das Antwortsignal 1 zeigt daher keinen einer Antwort entsprechenden Ausschlag. Daraufhin wird ebenso erfolglos die erste Vorrichtung mit der Nummer 1 beziehungsweise 2 im Zeitfenster Δt₂ bzw. Δt₃ adressiert. Auch die Antwortsignale 2, 4 zeigen daher keinen Ausschlag. Anschließend wird die erste Vorrichtung mit der Nummer 3 adressiert, welche sich auch im Sende-/Empfangsbereich der zweiten Vorrichtung befindet. Nach dem Empfang der Aufforderung durch die erste Vorrichtung mit der Nummer 3 ihrer Antwort (siehe Antwortsignal 3) an die zweite Vorrichtung. Diese Antwort kann wie im vorliegenden Fall aus der Nummer der ersten Vorrichtung d. h. aus der 3 bestehen.
Bei den Ordnungsmerkmalen, welche zur Erstellung der Reihenfolge verwendet werden kann es sich beispielsweise um die Häufigkeit der erfolgreichen Anmeldungen der einzelnen ersten Vorrichtungen bei der zweiten Vorrichtung handeln (1). So wurde beispielsweise die Vorrichtung mit der Nummer 4 in der Vergangenheit 52 Mal erfolgreich bei der zweiten Vorrichtung angemeldet. Daher wird der ersten Vorrichtung mit der Nummer 4 der erste Platz in der Reihenfolge und somit das erste Zeitfenster Δ t₁ zugeordnet. Die erste Vorrichtung mit der zweitgrößten Häufigkeit der erfolgreichen Anmeldungen ist die erste Vorrichtung mit der Nummer 1, welcher dann der zweite Platz in der Reihenfolge und somit das zweite Zeitfenster Δ t₂ zugeordnet wird. Daraufhin folgen an dritter Stelle und somit mit dem dritten Zeitfenster Δ t₃ die erste Vorrichtung mit der Nummer 2 und schließlich an vierter Stelle mit dem vierten Zeitfenster Δ t₄ die erste Vorrichtung mit der Nummer 3.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist dagegen als Ordnungsmerkmal der Zeitpunkt vorgesehen, zu welchem die erste Vorrichtung zuletzt erfolgreich bei der zweiten Vorrichtung angemeldet wurde. Zeitpunkt in diesem Sinne bedeutet nicht der absolute Zeitpunkt, sondern nur ob die letzte Vorrichtung die zuletzt erfolgreich angemeldete erste Vorrichtung ist, die vorletzte erfolgreich angemeldete erste Vorrichtung oder eine vorhergehende erfolgreich angemeldete Vorrichtung ist. Entsprechend wir die Reihenfolge und somit die Zeitfenster festgelegt.

Claims

Verfahren zur Verhinderung von Kollisionen bei der Anmeldung von zumindest einer ersten Vorrichtung mit einem Identifikationsmerkmal bei einer zweiten Vorrichtung umfassend folgende Schritte: – in einem ersten Schritt wird in der zweiten Vorrichtung eine Reihenfolge der ersten Vorrichtungen entsprechend zumindest eines Ordnungsmerkmals festgelegt, – in folgenden Schritten werden von der zweiten Vorrichtung an die ersten Vorrichtungen in der festgelegten Reihenfolge eine für jede erste Vorrichtung spezifische Aufforderung gesendet, und zwar – solange bis eine erste der ersten Vorrichtungen auf ihre spezifische Aufforderung eine Antwort sendet; – in einem anschließenden Schritt wird der ersten Vorrichtung, die als erstes die Antwort gesendet hat, und der zweiten Vorrichtung. das Anmeldeverfahren durchgeführt.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ordnungsmerkmale die Häufigkeiten der Anmeldungen der ersten Vorrichtungen bei zweiten Vorrichtungen sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ordnungsmerkmale die Zeitpunkte der letzten Anmeldung der Vorrichtungen sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in aufeinanderfolgenden gleichlangen Zeitintervallen (Δ t₁, ..., Δ t_n) die spezifischen Aufforderungen von der zweiten Vorrichtung an die ersten Vorrichtungen in der festgelegten Reihenfolge gesendet werden.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die ihre Aufforderung empfangenden ersten Vorrichtungen innerhalb des gleichen Zeitintervalls (Δ t₁, ..., Δ t_n), in welchem ihre Aufforderung gesendet wurde, auf die Aufforderung die Antwort senden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Aufforderungen und/oder Antworten digitale Signale sind.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Antworten der ersten Vorrichtung ihren spezifischen Aufforderungen entsprechen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufforderungen und/oder die Antworten die den ersten Vorrichtungen zugeordnete Identifikationsmerkmale enthalten.
Zweite Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Vorrichtung Mittel zum Sortieren der Identifikationsmerkmale der ersten Vorrichtungen in einer Reihenfolge entsprechend der Ordnungsmerkmale der ersten Vorrichtungen aufweist.
Zweite Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Vorrichtung Mittel zum Speichern der Ordnungsmerkmale aufweist und/oder Mittel zum Speichern der Reihenfolge aufweist.