DE19743101A1

DE19743101A1 - Device for assigning an actuating element to a device

Info

Publication number: DE19743101A1
Application number: DE19743101A
Authority: DE
Inventors: Heidrun Hacker; Stefan Dr Schmitz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-11-07
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 1998-05-14
Anticipated expiration: 2017-10-01
Also published as: DE19743101B4; DE59711693D1

Abstract

The present invention pertains to a device enabling an apparatus (10) to be fitted with an acknowledgement unit (20). The device comprises, on the side of the apparatus, a transmitter (11) for sending an enquiry signal and, on the side of the acknowlegment unit (20), a processing unit (21 to 24) equiped with an equiry signal receiver, which sends a contact signal when the enquiry signal corresponds to a set reference signal. The contact signal is generated by the processing unit (21 to 24) after expiry of a set delay time (T2, T6), which is specific to a certain acknowledgment unit (20) and starts running upon reception of the enquiry signal. (Fig. 1)

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine solche ist als Zugangskontrollsystem aus der EP-A-285 419 bekannt. Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht einer Frageeinheit das eindeutige Erkennen eines zugeordneten Transponders aus einer Gruppe von mehreren gleichzeitig im Zugriffsbereich der Frageeinheit befindlichen Transpondern durch ein schrittweises Abfragen der Transpondercodes. Letztere sind dabei als mehrstelliges binäres Wort ausgebildet. Im ersten Frageschritt prüft die Frageeinheit, ob die erste Stelle des binären Codewortes mit der ersten Stelle eines in der Frageeinheit vorhandenen Referenzcodewortes übereinstimmt. Die danach nicht übereinstimmenden Transponder werden bei der weiteren Prüfung nicht mehr berücksichtigt. In einem zweiten Frageschritt prüft die Frageeinheit die verbliebenen Transponder sodann daraufhin, ob die zweite Stelle ihrer binären Codeworte mit der zweiten Stelle des Referenzcodewortes in der Frageeinheit übereinstimmt. Das Verfahren wird wiederholt, bis ein einzelner Transponder verbleibt, dessen binäre Codierung in allen Stellen mit der Referenzcodierung in der Frageeinheit übereinstimmt. Zur eindeutigen Bestimmung eines unter 2n Transpondern sind auf diese Weise wenigstens n Frageschritte notwendig. Ihre Wirkung der Auswahl eines bestimmten aus einer Vielzahl von Transpondern qualifiziert die bekannte Vorrichtung für Zugangsschutzanwendungen, vor allem für solche Fälle, in denen für die Durchführung des Erkennungsverfahrens ausreichend Zeit zur Verfügung steht. Praktisch wird allerdings häufig gefordert, daß die Zuordnung eines Betätigungselementes zu einem zugehörigen Gerät in möglichst kurzer Zeit erfolgen muß, etwa bei Zugangssystemen zum Öffnen/Sperren von Türen. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Zuordnungsvorrichtung anzugeben, welche eine eindeutige Zuordnung bei Gewährleistung einer hinreichenden Sicherheit schnell durchführt.The invention relates to a device according to the Genus of the main claim. Such is as Access control system known from EP-A-285 419. The The device described enables a questioning unit clear recognition of an assigned transponder a group of several at the same time in the access area transponders located in the question unit by a step-by-step query of the transponder codes. The latter are trained as a multi-digit binary word. In the first Question step, the question unit checks whether the first digit of the binary code word with the first digit in the Question unit of existing reference code word matches. The transponders that do not match afterwards are shown in the further examination is no longer taken into account. In one second question step, the questioning unit checks the remaining ones The transponder then checks whether the second digit of your binary code words with the second digit of the Reference code word in the question unit matches. The Procedure is repeated until a single transponder remains, whose binary coding in all places with the Reference coding in the question unit matches. For clear determination of one among 2n transponders are on this way at least n question steps are necessary. Your Effect of choosing a specific one from a variety of The known device qualifies transponders for Access protection applications, especially for such cases, in those for carrying out the recognition process enough time is available. Will be practical however, often required that the assignment of a Actuator to an associated device in as possible must be done in a short time, for example with access systems to Opening / locking doors. It is the task of the present Invention to provide an allocation device which a clear allocation while ensuring a sufficient Security performed quickly.

Advantages of the invention

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs. Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet ein eindeutiges Erkennen eines oder mehrerer aus einer Gruppe von Betätigungselementen in nur einem Frage-Antwort-Schritt. Zur Absicherung der erhaltenden Zuordnung ist ihr zweckmäßig ein Austausch von wechselnden, verschlüsselten Codes zwischen den beteiligten Elementen nachgeschaltet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet die Möglichkeit, einem Gerät jeweils mehrere autorisierte Betätigungsmittel zuzuordnen. Nach Aufruf durch ein vom Gerät ausgehendes Suchsignal antwortet jedes von ihnen nach Ablauf einer für das betreffende Betätigungselement charakteristischen Zeitspanne. Bei einer bevorzugten Anwendung in Türen wird die Abgabe eines Suchsignales durch das zugehörige Gerät, beispielsweise die Türverriegelungseinrichtung zweckmäßig durch Betätigen des Türgriffes ausgelöst. In vorteilhafter Ausgestaltung bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung die Möglichkeit, neue Betätigungselemente auf das zugehörige Gerät anzulernen. Zweckmäßig ist hierzu eines der Betätigungselemente besonders gekennzeichnet, und ein Anlernen neuer Betätigungselemente nur möglich, wenn das besonders gekennzeichnete Betätigungselement sich im Kommunikationsumfeld des Gerätes befindet.This object is achieved by a device with the Features of the main claim. The invention Device allows a unique recognition of an or several from a group of actuators in only a question-answer step. To secure the conserving Assignment is expedient an exchange of changing, encrypted codes between the elements involved downstream. The device according to the invention offers the Possibility to have multiple authorized devices Assign actuators. After a call from a Device outgoing search signal responds to each of them Expiry of one for the relevant actuator characteristic period of time. In a preferred one Application in doors is the submission of a search signal the associated device, for example the Door locking device expediently by pressing the Door handle triggered. In an advantageous embodiment offers the device according to the invention the possibility of new Teach actuators to the associated device. One of the actuating elements is expedient for this purpose specially marked, and learning new ones Actuators only possible if that is special marked actuator itself in Communication environment of the device.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.With reference to the drawing, a Embodiment of the invention explained in more detail.

drawing

Es zeigen Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Zuordnungsvorrichtung, Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung ihres Betriebes, Fig. 3 den Zusammenhang zwischen dem Zeitpunkt des Eingangs eines Kontaktsignales und einem Betätigungselement, Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung des Betriebes der Zuordnungsvorrichtung beim Anlernen neuer Betätigungselemente, Fig. 5 den Aufbau eines Suchsignales.In the drawings Fig. 1 is a block diagram of a mapping device; Fig. 2 a flow chart showing its operation, Fig. 3 shows the relationship between the time of input of a contact signal, and an actuating member, FIG. 4 is a flowchart for illustrating the operation of the allocator in the training of new actuators, Fig. 5 shows the structure of a search signal.

description

In Fig. 1 bezeichnet die Bezugszahl 10 ein Gerät, etwa eine Zugangskontrolleinrichtung für ein Kraftfahrzeug oder ein Gebäude, einen Computer oder andere Konsumgüter. Mit der Bezugszahl 20 bezeichnet ist eine hier Betätigungselement genannte Einrichtung, welche dem Gerät 10 funktionell zugeordnet ist. Ein Betätigungselement 20 kann beispielsweise ein Transponder sein. Im Gerät 10 befindet sich eine Sende/Empfangseinrichtung 11 zur Abgabe bzw. Entgegennahme von über eine Funkstrecke 30 berührungslos übertragbaren Signalen. Mit ihrem Ausgang verbunden ist ein Decodierer 12, der von der Sende/Empfangseinrichtung 11 empfangene, verschlüsselte Signale zur Decodierung erhält. Zur Durchführung der Entschlüsselung ist dem Decodierer 12 ein Speicher 31 mit dazu notwendigen Informationen, insbesondere in Form eines kryptischen Schlüsselcodes zugeordnet. Die entschlüsselten Signale werden einem nachgeschalteten Mikroprozessor 13 zugeführt, welcher sie auswertet und in Abhängigkeit vom Ergebnis der Auswertung Folgemaßnahmen einleitet. Insbesondere kontrolliert er die Abgabe von Signalen über die Sende/Empfangseinrichtung 11. Dem Mikroprozessor 13 ist ebenfalls ein Speicher 15 zugeordnet. Darin befinden sich u. a. eine Seriennummer 16, ein Herstellercode 17, sowie ein Verzeichnis 18 mit den Gruppennummern der dem Gerät 10 zugeordneten Betätigungselemente 20. Der Herstellercode 17 wird dabei durch den Hersteller des Gerätes vergeben und bezeichnet es eindeutig. Die Seriennummer 16 ist charakteristisch für einander zugeordnete Geräte 10 und Betätigungselemente 20, die Gruppennummern dienen zur Unterscheidung von einem gemeinsamen Gerät 10 zugeordneten Betätigungselementen 20 mit gleichen Seriennummern. Über die Sende/Empfangseinrichtung 11 abzugebende Signale werden in der Regel verschlüsselt. Zwischen Mikroprozessor 13 und Sende/Empfangseinrichtung ist hierfür ein Codierer 14 geschaltet, der zur Durchführung der Codierung ebenfalls mit dem Speicher 31 verbunden ist. Desweiteren verfügt das Gerät 10 über eine Eingabeeinrichtung 19, um einen Benutzer einen Zugang zu dem Mikroprozessor 13 zu ermöglichen. Die Eingabeeinrichtung 19 kann beispielsweise, wie in Fig. 1 angedeutet, als Tastenfeld ausgeführt sein; beliebige andere Ausgestaltungen sind ebenso möglich.In Fig. 1, reference numeral 10 denotes a device, such as an access control device for a motor vehicle or a building, a computer or other consumer goods. The reference number 20 denotes a device called an actuating element, which is functionally assigned to the device 10 . An actuating element 20 can be a transponder, for example. In the device 10 there is a transmitting / receiving device 11 for delivering or receiving signals that can be transmitted in a contactless manner via a radio link 30 . Connected to its output is a decoder 12 which receives encrypted signals received by the transceiver 11 for decoding. To carry out the decryption, the decoder 12 is assigned a memory 31 with the necessary information, in particular in the form of a cryptic key code. The decrypted signals are fed to a downstream microprocessor 13 , which evaluates them and initiates follow-up measures depending on the result of the evaluation. In particular, it controls the delivery of signals via the transceiver 11 . A memory 15 is also assigned to the microprocessor 13 . This includes, among other things, a serial number 16 , a manufacturer code 17 , and a directory 18 with the group numbers of the actuating elements 20 assigned to the device 10 . The manufacturer code 17 is assigned by the manufacturer of the device and clearly identifies it. The serial number 16 is characteristic of devices 10 and actuating elements 20 assigned to one another, the group numbers serve to distinguish actuators 20 assigned to a common device 10 with the same serial numbers. Signals to be emitted via the transceiver 11 are generally encrypted. For this purpose, an encoder 14 is connected between the microprocessor 13 and the transceiver, which is also connected to the memory 31 in order to carry out the coding. Furthermore, the device 10 has an input device 19 in order to allow a user access to the microprocessor 13 . The input device 19 can, for example, as indicated in FIG. 1, be designed as a keypad; any other configurations are also possible.

Das Betätigungselement 20 verfügt über eine zur geräteseitigen Sende/Empfangseinrichtung korrespondierende Sende/Empfangseinrichtung 21 zum Empfang von von dem Gerät 10 abgegebenen Signalen bzw. zur Abgabe von berührungslos übertragbaren Signalen an das Gerät 10. Analog zum Gerät ist der Sende/Empfangseinrichtung 21 ein Decodierer 22 zur Entschlüsselung codierter Signale nachgeschaltet. Zur Durchführung der Decodierung ist der Decodierer gleichfalls mit einem Speicher 31 verbunden, dessen Inhalt dem des der geräteseitigen Speicher 31 entspricht, und worin insbesondere der bei der Signalverschlüsselung im Gerät 10 verwendete kryptische Schlüsselcode abgelegt ist. Mit dem Decodierer 22 weiterhin verbunden ist ein Mikroprozessor 24, welcher über Sende/Empfangseinrichtung 21 und Codierer 22 eingegangene Signale verarbeitet und abhängig vom Ergebnis Folgemaßnahmen einleitet. Der Mikroprozessor 24 kontrolliert insbesondere die Signalabgabe an das Gerät 10 über die Sende/Empfangseinrichtung 21. Sie erfolgt, um Abhören oder Nachahmen auszuschließen, in der Regel in verschlüsselter Form. Zu diesem Zweck ist zwischen Mikroprozessor 24 und Sende/Empfangseinrichtung 21 - analog zum Gerät - ein Codierer 23 geschaltet, der zur Durchführung der Codierungsfunktion gleichfalls mit dem Speicher 31 verbunden ist. Dem Mikroprozessor 24 ist weiterhin eine Speichereinrichtung 25 zugeordnet. Sie umfaßt insbesondere einen Speicherplatz 16 zur Ablage einer Seriennummer, einen Speicherplatz 26 zur Ablage einer Gruppennummer, sowie einen Speicherplatz 27 zur Ablage eines Herstellercodes. Letzterer wird durch den Hersteller des Betätigungselementes 20 vergeben und bezeichnet jenes eindeutig. Die Seriennummer ist ein für die aus Gerät 10 und Betätigungselementen 20 bestehende Gesamtvorrichtung charakteristischer Code. Sie wird zweckmäßig vom Hersteller oder gegebenenfalls vom Anwender der Gesamtvorrichtung festgelegt und ist identisch mit der im Gerät 10 vorhandenen Seriennummer 16. Die Gruppennummer dient zur Unterscheidung mehrerer dieselbe Seriennummer aufweisender Betätigungselemente 20. Sie wird bei der Nutzung der Vorrichtung durch den Anwender festgelegt. Im Speicher 25 befinden sich weiterhin Nutzungsinformationen 28 zur Definition des Funktionsumfanges des jeweiligen Betätigungselementes 20. Beispielsweise kann bei Verwendung in einem Fahrzeug durch die Nutzungsinformation 28 der Aktionsradius für die Gültigkeit eines Betätigungselementes 20 auf einem bestimmten Wert eingeschränkt werden. In alternativer Ausgestaltung können die Nutzungsinformationen 28 auch im Gerät 10 in dessen Speicher abgelegt sein.The actuating element 20 has a transmitting / receiving device 21 corresponding to the transmitting / receiving device on the device side for receiving signals emitted by the device 10 or for emitting contactlessly transmitted signals to the device 10 . Analogously to the device, the transceiver 21 is followed by a decoder 22 for decoding coded signals. To carry out the decoding, the decoder is likewise connected to a memory 31 , the content of which corresponds to that of the memory 31 on the device side, and in which the cryptic key code used for signal encryption in the device 10 is stored. Also connected to the decoder 22 is a microprocessor 24 which processes signals received via the transceiver 21 and encoder 22 and initiates follow-up measures depending on the result. The microprocessor 24 controls in particular the signal output to the device 10 via the transceiver 21 . In order to prevent eavesdropping or imitation, it is usually done in encrypted form. For this purpose, an encoder 23 is connected between the microprocessor 24 and the transceiver 21 , analogously to the device, and is also connected to the memory 31 for performing the coding function. A memory device 25 is also assigned to the microprocessor 24 . In particular, it includes a memory location 16 for storing a serial number, a memory location 26 for storing a group number, and a memory location 27 for storing a manufacturer code. The latter is assigned by the manufacturer of the actuating element 20 and clearly identifies that. The serial number is a code characteristic of the overall device consisting of device 10 and actuating elements 20 . It is expediently determined by the manufacturer or, if applicable, by the user of the overall device and is identical to the serial number 16 present in device 10 . The group number serves to differentiate between several actuating elements 20 that have the same serial number. It is determined by the user when using the device. Usage information 28 for defining the functional scope of the respective actuating element 20 is also located in the memory 25 . For example, when used in a vehicle, the usage radius 28 can limit the action radius for the validity of an actuating element 20 to a specific value. In an alternative embodiment, the usage information 28 can also be stored in the device 10 in its memory.

Zwischen Gerät 10 und Betätigungselement 20 besteht eine Funkstrecke 30 zur Übertragung berührungslos übertragbarer Signale zwischen der geräteseitigen Sende/Empfangseinrichtung 11 und dem betätigungselementseitigen Empfangseinrichtung 21. Von der geräteseitigen Sende/Empfangseinrichtung 11 ausgehende Signale erreichen dabei gleichzeitig alle innerhalb ihrer Reichweite befindlichen Betätigungselemente 20. Als Signale werden zweckmäßig Infrarotsignale oder Hochfrequenzsignale eingesetzt.Between the device 10 and the actuating element 20 there is a radio link 30 for the transmission of signals which can be transmitted without contact between the transceiver 11 on the device side and the receiving device 21 on the actuating element side. Signals coming from the transceiver 11 on the device simultaneously reach all the actuating elements 20 within their range. Infrared signals or high-frequency signals are expediently used as signals.

Mit Hilfe des Flußdiagrammes von Fig. 2 wird nachfolgend die Funktionsweise der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung erläutert. Aus dem an jedem Ablaufschritt befindlichen Buchstaben G bzw. B ist ersichtlich, ob der betreffende Ablaufschritt im Gerät 10: G oder im Betätigungselement 20: B stattfindet. Der Zuordnungsprozeß wird üblicherweise durch die Betätigung eines nicht dargestellten mechanischen, elektrischen oder elektrooptischen Auslösemechanismus durch einen Benutzer eingeleitet, Schritt 100. Im Falle der Anwendung in Verbindung mit der Tür eines Kraftfahrzeuges kann der Auslösemechanismus zum Beispiel im Betätigen des Türgriffes bestehen. Aufgrund eines danach abgegebenen Signales leitet der Mikroprozessor 13 im Gerät 10 die Abgabe eines Suchsignales durch die Sende/Empfangseinrichtung 11 ein, Schritt 102. Das Suchsignal beinhaltet, wie in Fig. 5 angedeutet, im wesentlichen eine vorzugsweise als Startbit realisierte Startsequenz 35, sowie die im Speicher 15 abgelegte Seriennummer 16. Zweckmäßig ist es unverschlüsselt. Das vom Gerät 10 abgegebene Suchsignal wird von allen innerhalb der Reichweite der Funkstrecke 30 befindlichen Betätigungselementen 20 über deren Sende/Empfangseinrichtungen 21 empfangen. Nach Übergabe durch den Decodierer 22 wird es vom Mikroprozessor 24 aller erreichten Betätigungselemente 20 jeweils daraufhin überprüft, ob die mit dem Suchsignal übertragene Seriennummer mit der im Speicher 25 abgelegten, als Referenzsignal dienenden Seriennummer 16 übereinstimmt, Schritt 104. Das mitübertragene Startbit 35 dient dabei zur Synchronisation des Mikroprozessors 24 auf das empfangene Suchsignal. Ergibt die im Betätigungselement 20 im Schritt 104 durchgeführte Prüfung, daß die im Speicher 25 vorhandene Referenz-Seriennummer 16 nicht mit der mit dem Suchsignal übertragenen Seriennummer übereinstimmt, schaltet sich das Betätigungselement 20 in einen Schlafzustand, Schritt 101. Es nimmt darin an der nachfolgenden Kommunikation mit dem Gerät 10 nicht mehr teil.The operation of the device shown in FIG. 1 is explained below with the aid of the flow diagram of FIG. 2. From the letters G and B located at each sequence step, it can be seen whether the relevant sequence step takes place in the device 10 : G or in the actuating element 20 : B. The assignment process is usually initiated by a user actuating a mechanical, electrical or electro-optical trigger mechanism (not shown), step 100. In the case of use in connection with the door of a motor vehicle, the trigger mechanism can consist, for example, of actuating the door handle. On the basis of a signal that is subsequently output, the microprocessor 13 in the device 10 initiates the output of a search signal by the transmitting / receiving device 11 , step 102. As indicated in FIG. 5, the search signal essentially contains a start sequence 35 , which is preferably implemented as a start bit, and the Serial number 16 stored in memory 15 . It is expediently unencrypted. The search signal emitted by the device 10 is received by all the actuating elements 20 located within the range of the radio link 30 via its transmitting / receiving devices 21 . After transfer by the decoder 22 , the microprocessor 24 of all actuation elements 20 reached checks in each case whether the serial number transmitted with the search signal matches the serial number 16 stored in the memory 25 and serving as a reference signal, step 104. The start bit 35 also transmitted serves for this Synchronization of the microprocessor 24 on the received search signal. If the check carried out in the actuating element 20 in step 104 shows that the reference serial number 16 present in the memory 25 does not match the serial number transmitted with the search signal, the actuating element 20 switches to a sleep state, step 101. It takes on the subsequent communication no longer part with the device 10 .

Ergibt die Prüfung im Schritt 104 eine Übereinstimmung des empfangenen mit der gespeicherten Seriennummer 16, bereitet der Mikroprozessor 24 eine Antwort in Form eines Kontaktsignales vor. Das Kontaktsignal ist ein kurzes einfaches Signal, beispielsweise die Gruppennummer 26 des zugehörigen Betätigungselementes 20 in bitcodierter Form. Wie die das Suchsignal ist es unverschlüsselt. Seine Aussendung veranlaßt der Prozessor 24 nach Ablauf einer für das Betätigungselement 20 charakteristischen Zeitspanne ab Eingang des Suchsignales. Die Aussendung des Kontaktsignales erfolgt dann in einem Zeitfenster mit vorbestimmter Länge, Schritt 105. Die Länge des Zeitfensters ist so bemessen, daß ein sicheres Zuordnen eines Kontaktsignals sowohl seitens der Betätigungselemente 20 wie seitens des Gerätes möglich ist.If the check in step 104 shows that the received serial number 16 matches, the microprocessor 24 prepares a response in the form of a contact signal. The contact signal is a short, simple signal, for example the group number 26 of the associated actuating element 20 in bit-coded form. Like the search signal, it is unencrypted. The processor 24 initiates its transmission after a period of time which is characteristic of the actuating element 20 from the receipt of the search signal. The transmission of the contact signal then takes place in a time window with a predetermined length, step 105. The length of the time window is dimensioned such that a reliable assignment of a contact signal is possible both on the part of the actuating elements 20 and on the part of the device.

Fig. 3 veranschaulicht die Funktion der Betätigungselemente 20 im Anschluß an die Prüfung des Schrittes 104 in graphischer Darstellung. Darin bezeichnet die Abszisse eine beispielhaft in acht Zeitfenster F0, . . ., F7 unterteilte Zeitachse t, die mit dem Eingang des Suchsignales in den Betätigungselementen beginnt. Die Ordinate gibt die charakteristische Gruppennummer 26 des jeweiligen Betätigungselementes 20 an. Im Falle der Fig. 3 seien einem Gerät 10 acht Betätigungselemente 20 mit den Gruppennummern 0 bis 7 zugeordnet. Davon seien die Betätigungselemente 20 mit den Gruppennummern 2 und 6 bei Aussenden eines Suchsignales durch das Gerät 10 im Wirkungsfeld des Suchsignales anwesend. Beide anwesende Betätigungselemente 2 und 6 antworten entsprechend auf das Suchsignal durch Aussenden eines Kontaktsignales gemäß Schritt 106. Im zugrundgelegten Beispiel entspreche der Zeitpunkt der Aussendung des Kontaktsignales, d. h. die Ordnungsnummer des dafür gewählten Zeitfensters, der Gruppennummer des jeweiligen Betätigungselements. Deshalb sendet das Betätigungselement 2 sein Kontaktsignal nach Ablauf der Wartezeit T1, d. h. der Zeitfenster F0 und F1, im Zeitfenster F2 aus, das Betätigungselement Nummer 6 seines nach Ablauf der Wartezeit T6, d. h. der Zeitfenster F0 bis F5, im Zeitfenster F6. Am Empfänger 11 des Gerätes 10 gehen in Folge davon zwei versetzte, in den Fenstern F2 und F6 erscheinende Kontaktsignale ein, die unmittelbar angeben, welche Betätigungselemente 20 sich innerhalb der Reichweite der Funkstrecke 30 befinden. FIG. 3 illustrates the function of the actuators 20 after the test of step 104 in a graphical representation. In it, the abscissa denotes an example in eight time windows F0,. . ., F7 divided time axis t, which begins with the input of the search signal in the actuators. The ordinate indicates the characteristic group number 26 of the respective actuating element 20 . In the case of FIG. 3, eight actuating elements 20 with the group numbers 0 to 7 are assigned to one device 10 . Of these, the actuating elements 20 with the group numbers 2 and 6 are present when the device 10 sends out a search signal in the field of action of the search signal. Both actuating elements 2 and 6 present respond accordingly to the search signal by sending out a contact signal in accordance with step 106. In the example on the basis, the point in time at which the contact signal was sent corresponds to the group number of the respective actuating element, ie the serial number of the time window chosen for this. Therefore, the actuating element 2 sends its contact signal after the waiting time T1, ie the time window F0 and F1, in the time window F2, the actuating element number 6 after the waiting time T6, ie the time window F0 to F5, in the time window F6. As a result, two offset contact signals appearing in windows F2 and F6 arrive at receiver 11 of device 10 , which immediately indicate which actuating elements 20 are within range of radio link 30 .

Der Mikroprozessor 13 ermittelt nun die anwesenden Betätigungselemente 20 durch Überprüfen, in welchen Zeitfenstern F0, . . ., F7 Kontaktsignale eingegangen sind, Schritt 106. Dabei prüft er durch m-fache Wiederholung so viele - m - Zeitfenster, wie Betätigungselemente höchstens zugeordnet sein können, Schritt 107. Anwesende Betätigungselemente 20 werden durch entsprechende Einträge im Speicher 15 vermerkt, Schritt 103. Wird kein Betätigungselement 20 ermittelt, ergeht ein Abbruchsignal, Schritte 108, 111. Nach Ermitteln der anwesenden Betätigungselemente 20 erfolgt die Festlegung der Betriebsart, Schritt 109; möglich sind die Betriebsarten Zuordnen und Anlernen sowie weitere Funktionen wie Löschen, Blocken, Freigabe u. dgl. Der Mikroprozessor 13 prüft zu diesem Zweck, ob ein Befehl zur Auswahl der Betriebsart Anlernen vorliegt. Bejahendenfalls fährt er mit der Ausführung der später erläuterten Schritte 200ff fort. Liegt ein entsprechender Befehl nicht vor, trifft der Mikroprozessor 13 eine Entscheidung, mit welchem der anwesenden Betätigungselemente 20 eine weitere Zuordnungskommunikation erfolgen soll, Schritt 110. Grundlage für die Entscheidung kann beispielsweise eine Rangabstufung der Betätigungselemente 20 sein, bei der den Betätigungselementen 20 etwa unterschiedliche Funktionsumfänge eingeräumt sind. Beispielsweise kann bei Verwendung in Kraftfahrzeugen bestimmten Betätigungselementen 20 ein begrenzter geographischer Bereich zugeordnet sein, innerhalb dessen das Fahrzeug mit dem Betätigungselement funktionsfähig ist. Das unter den anwesenden Betätigungselementen 20 ausgewählte Betätigungselement informiert der Mikroprozessor 13 durch Aussendung seiner Gruppennummer. Alle gegebenenfalls anwesenden weiteren Betätigungselemente 20 mit anderen Gruppennummern nehmen an der nachfolgenden Kommunikation nicht mehr teil. The microprocessor 13 now determines the actuating elements 20 present by checking in which time windows F0,. . ., F7 contact signals have been received, step 106. In doing so, he checks by m-fold repetition as many - m - time windows as the maximum number of actuation elements can be assigned, step 107. Actuation elements 20 present are noted by corresponding entries in the memory 15 , step 103. If no actuating element 20 is determined, an abort signal is issued, steps 108, 111. After determining the actuating elements 20 present, the operating mode is determined, step 109; The modes of assignment and teaching as well as other functions such as deleting, blocking, enabling and the like are possible. For this purpose, the microprocessor 13 checks whether there is a command for selecting the teaching mode. In the affirmative, it continues with the execution of the steps 200ff explained later. A corresponding command is not present, the microprocessor applies 13 is a decision as to which of the actuators present to 20 carried out a further allocation communications, step 110. basis for the decision, for example, be a rank gradation of the actuators 20, wherein the actuating elements 20 as different ranges of functions are granted. For example, when used in motor vehicles, certain actuation elements 20 can be assigned a limited geographical area within which the vehicle can function with the actuation element. The microprocessor 13 informs the actuating element selected from the actuating elements 20 present by sending its group number. Any other actuating elements 20 that may be present with other group numbers no longer participate in the subsequent communication.

Hierauf unterzieht das Gerät 10 das gewählte Betätigungselement 20 einer Zuordnungsrichtigkeitsprüfung. Im Beispiel geschehe dies im Wege des bekannten Challenge-Res ponse-Verfahrens. Das Gerät 10 sendet hierbei über seine Sende/Empfangseinrichtung 11 eine zu diesem Zweck erzeugte Zufallszahl als Challenge-Signal an das ausgewählte Betätigungselement 20, Schritt 112. Gleichzeitig ermittelt der geräteseitige Mikroprozessor 13 unter Verwendung der Zufallszahl, des im Speicher 31 abgelegten kryptischen Schlüssels sowie des im Speicher 15 vorhanden Herstellercodes 17 nach einem vorgegebenen Algorithmus ein Soll-Response-Signal. Das Challenge-Signal wird unterdessen von der Sende/Empfangseinrichtung 21 im Betätigungselement 20 empfangen und über den Decodierer 22 dem Mikroprozessor 24 zugeführt. Jener leitet aus dem empfangenen Challenge-Si gnal unter Verwendung der Zufallszahl, des im Speicher 31 abgelegten kryptischen Schlüssels sowie des im Speicher 25 vorhanden Herstellercodes 27 auf dieselbe Weise wie der geräteseitige Mikroprozessor 13 ein Response-Signal ab und sendet es an das Gerät 10 zurück, Schritt 114.The device 10 then subjects the selected actuating element 20 to an assignment correctness check. In the example, this is done using the known challenge response method. The device 10 transmits a random number generated for this purpose as a challenge signal to the selected actuating element 20 , step 112, via its transmitting / receiving device 11. At the same time, the device-side microprocessor 13 determines using the random number, the cryptic key stored in the memory 31 and the In the memory 15 , manufacturer codes 17 present a target response signal according to a predetermined algorithm. The challenge signal is meanwhile received by the transceiver 21 in the actuating element 20 and fed to the microprocessor 24 via the decoder 22 . The latter derives a response signal from the received challenge signal using the random number, the cryptic key stored in the memory 31 and the manufacturer code 27 present in the memory 25 in the same way as the device-side microprocessor 13 and sends it back to the device 10 , Step 114.

Dort wird es von der Sende/Empfangseinrichtung 11 empfangen, im Decodierer 12 decodiert und dem Mikroprozessor 13 zugeführt. Jener vergleicht es mit der zuvor ermittelten Soll-Response-Signal, Schritt 116. Stimmen beide nicht überein, sind Gerät 10 und Betätigungselement 20 einander nicht zugehörig. Der Prozessor 13 leitet dann entsprechende Folgemaßnahmen ein, beispielsweise sperrt er das Gerät 10 gegen Benutzung, Schritt 117. Ergänzend folgt zweckmäßig ein Hinweis an den Benutzer, daß eine Zuordnung nicht erfolgt ist, beispielsweise durch optische oder akustische Anzeige. Daneben können weitere Anschluß-Maßnahmen vorgesehen sein, etwa eine Wiederholung des Zuordnungsverfahrens beginnend mit Schritt 112 oder mit Schritt 102. There it is received by the transceiver 11 , decoded in the decoder 12 and fed to the microprocessor 13 . The latter compares it with the previously determined target response signal, step 116. If the two do not match, device 10 and actuating element 20 are not associated with one another. The processor 13 then initiates appropriate follow-up measures, for example it locks the device 10 against use, step 117. In addition, it is advisable for the user to be informed that an assignment has not been made, for example by visual or acoustic display. In addition, further connection measures can be provided, such as repeating the assignment process starting with step 112 or with step 102.

Ergibt die Prüfung im Schritt 116 eine Übereinstimmung des vom Betätigungselement 20 zurückgesandten Response-Signal mit dem zuvor ermittelten Soll-Response-Signal, erfolgt eine Bestätigung, daß die Zuordnung richtig ist. Zweckmäßig erfolgt sie in für den Benutzer optisch oder akustisch wahrnehmbarer Form und führt zur Freigabe des Gerätes 10, Schritt 118.If the check in step 116 shows that the response signal returned by the actuating element 20 matches the previously determined target response signal, a confirmation is given that the assignment is correct. It expediently takes place in a form that is perceptible to the user optically or acoustically and leads to the release of the device 10 , step 118.

Die vorbeschriebene Vorrichtung 10, 20, 30 gestattet durch Anlernen auch die Zuordnung neuer, insbesondere fabrikneuer Betätigungselemente 20 zu einem vorhandenen Gerät 10. Die Durchführung einer solchen Neuzuordnung ist in Fig. 4 als Flußdiagramm dargestellt. Aus den im jedem Ablaufschritt gegebenen Zusatz in Form des Buchstabens G bzw. B ist wiederum ersichtlich, ob der betreffende Ablaufschritt im Gerät 10: G oder im Betätigungselement 20: B stattfindet. Das Anlernen neuzuzuordnender Betätigungselemente 20 verläuft zunächst wie die in Fig. 2 dargestellte Zuordnung einander bereits bekannter Einheiten und beginnt mit dem Auslösen einer Zuordnungskommunikation gemäß Schritt 100. Es folgt das Ermitteln der im Wirkungsbereich des Gerätes 10 befindlichen bekannten Betätigungselemente 20 gemäß den Schritten 102 bis 108. Im Schritt 110 wird nun jedoch die Betriebsart Anlernen festgelegt, Schritt 200. Der Wechsel zwischen den Betriebsarten Zuordnen und Anlernen erfolgt zweckmäßig durch den Benutzer mit Hilfe der Eingabevorrichtung 17. Nachfolgend prüft der Mikroprozessor 13, Schritt 202, ob ein bestimmtes, als Hauptbetätigungselement behandeltes Betätigungselement 20 anwesend ist. Hauptbetätigungselement sei beispielsweise das Betätigungselement mit der Gruppennummer 0, welches entsprechend nach Eingang des Suchsignales im ersten Zeitfenster F0 ein Kontaktsignal rücksendet. Stellt der Mikroprozessor 13 fest, daß das Hauptbetätigungselement 20 nicht vorhanden ist, bricht er den Anlernbetrieb ab. The above-described device 10 , 20 , 30 also allows, by teaching, the assignment of new, in particular brand-new actuation elements 20 to an existing device 10 . The implementation of such a reassignment is shown in FIG. 4 as a flow chart. From the addition in the form of the letter G or B given in each sequence step, it can again be seen whether the relevant sequence step takes place in the device 10 : G or in the actuating element 20 : B. The teaching of actuating elements 20 to be reassigned initially proceeds like the assignment of already known units shown in FIG. 2 and begins with the initiation of an assignment communication according to step 100. The known actuating elements 20 located in the area of action of the device 10 are then determined in accordance with steps 102 to 108 In step 110, however, the teach-in operating mode is determined, step 200. The user can appropriately switch between assigning and teaching-in modes using the input device 17 . The microprocessor 13 then checks, step 202, whether a specific actuating element 20 , which is treated as the main actuating element , is present. The main actuating element is, for example, the actuating element with the group number 0, which correspondingly sends back a contact signal after the search signal has been received in the first time window F0. If the microprocessor 13 determines that the main operating element 20 is not present, it stops the teaching operation.

Ergibt die Prüfung im Schritt 202, daß das Hauptbetätigungselement vorhanden ist, wird es einer Zuordnungsrichtigkeitsprüfung, Schritt 203, gemäß Schritten 112 bis 118 unterzogen. Ergibt sich eine fehlerhafte Zuordnung, wird der Anlernbetrieb abgebrochen, Schritt 201. Wird eine richtige Zuordnung von Hauptbetätigungselement und Gerät festgestellt, prüft der Mikroprozessor 13 anhand des Verzeichnisses 18, ob noch freie, noch keinem Betätigungselement zugeordnete Gruppennummern vorhanden sind, und eine Zuordnung weiterer Betätigungselemente 20 zu dem Gerät 10 überhaupt möglich ist, Schritt 204. Im Falle einer negativen Feststellung bricht er den Anlernbetrieb wiederum ab, Schritt 201. Bei positiver Feststellung veranlaßt der Mikroprozessor 13 die Aussendung eines Null-Such signales, Schritt 205. Das Null-Suchsignal entspricht in seiner Struktur einem Suchsignal, wie es im Normalbetrieb in Schritt 104 abgesetzt wird, und ist ebenfalls unverschlüsselt. Anstelle der Seriennummer tritt jedoch eine für fabrikneue Betätigungselemente 20 charakteristische Neu-Seriennummer. Bei Verwendung binärer Seriennummern besteht sie in einfacher Weise z. B. aus einer Folge von Nullen. Befinden sich im Wirkungsbereich des Funkstrecke 30 fabrikneue Betätigungselemente 20, empfangen diese das Null-Such signal. Ihre jeweiligen Mikroprozessoren 24 veranlassen daraufhin jeweils eine zufallsgesteuerte Auswahl eines Zeitfensters, in dem sie ein Kontaktsignal an das Gerät 10 zurücksenden, Schritt 206. Hierfür verknüpfen sie beispielsweise den im Speicher 25 vorhandenen Herstellercode 27 jeweils mit einer vom Mikroprozessor 24 erzeugten Zufallszahl. Das Gerät 10 überprüft währenddessen den Eingang von auf die Aussendung des Null-Suchsignales eingehenden Kontaktsignalen, Schritt 208. Stellt der Mikroprozessor 13 dabei fest, daß kein Kontaktsignal eingegangen ist, bricht er den Anlernbetrieb ab, Schritt 201. Stellt der Mikroprozessor 13 hingegen den Eingang eines durch ein Null-Suchsignal bedingten Kontaktsignales in einem Zeitfenster fest, veranlaßt er die Absetzung eines Steuersignales, Schritt 210, welches unmittelbar alle weiteren gegebenenfalls anwesenden Betätigungselemente 20 in Ruhezustand versetzt, d. h. auch diejenigen, die ein Kontaktsignal in einem späteren Zeitfenster absenden. Der Mikroprozessor 13 wiederholt sodann die Schritte 205 bis 210 mit den ermittelten Betätigungselementen 20 eine vorgegebene Anzahl von Malen, d. h. k-fach, mit k = ganze Zahl, um sicherzustellen, daß auch, wenn zunächst mehrere neuzuzuordnende Betätigungselemente 20 im selben Zeitfenster geantwortet haben, nur ein einzelnes Betätigungselement 20 an der Neuzuordnungskommunikation teilnimmt. Nachdem auf diese Weise nur ein einzelnes aktives anzulernendes Betätigungselement 20 im Wirkungsbereich der Funkstrecke 30 verbleibt, veranlaßt der Mikroprozessor 13 die Übertragung der Seriennummer 16, des kryptischen Codeschlüssels 31, sowie einer der dem Betätigungselement 20 zukünftig zugeordneten charakteristischen Gruppennummer 26. Die übertragenen Codeinformationen 16, 26, 31 übernimmt das Betätigungselement 20 in die dafür vorgesehenen, bis zu diesem Zeitpunkt noch freien Plätze im Speicher 25. Nach erfolgreicher Übertragung und Abspeicherung der Codeinformationen 16, 26, 31 setzt das Betätigungselement 20 ein Quittungssignal an das Gerät 10 ab. Dabei kann es sich beispielsweise um die Herstellernummer 27 handeln. Sie wird vom geräteseitigen Mikroprozessor 13 abgespeichert und bewirkt die Absetzung eines Sperrbefehles an das Betätigungselement 20. Er bewirkt, daß die zuvor in den Speicher 25 eingeschriebene Seriennummer 16 und die in den Speicher 31 abgelegte kryptische Codeinformation gegen Schreiben und Lesen geschützt werden. Das Betätigungselement 20 ist danach dem Gerät 10 zugeordnet. Im nachfolgenden Schritt 220 setzt das Gerät 10 einen Aufweckbefehl ab, mittels dessen die gegebenenfalls vorhandenen weiteren, im Schlafzustand befindlichen Betätigungselemente 20 wieder aktiv geschaltet werden. Es kann sich nun das Anlernen weiterer neuzuzuordnender Betätigungselemente 20 durch Wiederholen der Schritte 202 fortfolgend anschließen.If the check in step 202 reveals that the main operating element is present, it is subjected to an assignment correctness check, step 203, in accordance with steps 112 to 118. If there is an incorrect assignment, the teaching operation is terminated, step 201. If a correct assignment of the main operating element and device is found, the microprocessor 13 uses the directory 18 to check whether there are still free group numbers that have not yet been assigned to an operating element, and an assignment of further operating elements 20 to the device 10 is possible at all, step 204. In the event of a negative determination, it stops the teaching operation again, step 201. If the determination is positive, the microprocessor 13 initiates the transmission of a zero search signal, step 205. The zero search signal corresponds its structure is a search signal, as is output in step 104 during normal operation, and is also unencrypted. Instead of the serial number, however, there is a new serial number which is characteristic of brand-new actuating elements 20 . When using binary serial numbers, it exists in a simple manner, for. B. from a sequence of zeros. Are in the range of action of the radio link 30 brand new actuators 20 , they receive the zero search signal. Their respective microprocessors 24 then cause a random selection of a time window in which they send a contact signal back to the device 10 , step 206. For this purpose, they link, for example, the manufacturer code 27 present in the memory 25 with a random number generated by the microprocessor 24 . In the meantime, the device 10 checks the input of contact signals coming in to the transmission of the zero search signal, step 208. If the microprocessor 13 determines that no contact signal has been received, it terminates the teaching operation, step 201. On the other hand, the microprocessor 13 sets the input of a contact signal caused by a zero search signal is fixed in a time window, it causes the transmission of a control signal, step 210, which immediately puts all other actuating elements 20 which may be present in the idle state, ie also those which send a contact signal in a later time window. The microprocessor 13 then repeats the steps 205 to 210 with the determined actuating elements 20 a predetermined number of times, ie k times, with k = integer, in order to ensure that even if several actuating elements 20 to be reassigned have responded in the same time window, only a single actuator 20 participates in the reallocation communication. Since in this way only a single active actuating element 20 to be learned remains in the effective range of the radio link 30 , the microprocessor 13 initiates the transmission of the serial number 16 , the cryptic code key 31 , and one of the characteristic group numbers 26 assigned to the actuating element 20 in the future. The transmitted code information 16 , 26 , 31 is adopted by the actuating element 20 in the spaces provided for this purpose in the memory 25, which are still free up to this point in time. After successful transfer and storage of the code information 16, 26, 31, the control element 20 issues an acknowledgment signal to the device 10 degrees. This can be manufacturer number 27 , for example. It is stored by the device-side microprocessor 13 and causes a locking command to be sent to the actuating element 20 . It has the effect that the serial number 16 previously written into the memory 25 and the cryptic code information stored in the memory 31 are protected against writing and reading. The actuating element 20 is then assigned to the device 10 . In the subsequent step 220, the device 10 issues a wake-up command, by means of which the possibly existing further actuating elements 20 , which are in the sleep state, are activated again. The teaching of further actuation elements 20 to be reassigned can then be continued by repeating steps 202.

Unter Beibehaltung des grundlegenden Gedankens, Betätigungselemente anhand des Zeitpunktes ihrer Antwort auf ein Suchsignal zu identifizieren, läßt sich die vorgeschriebene Vorrichtung in vielfältiger Weise ausgestalten und abwandeln. Beispielsweise gilt dies für die Struktur von Gerät und Betätigungselementen, für die Ausgestaltung und Reihenfolge von Verfahrensschritten, etwa hinsichtlich der Durchführung der Zugangsrichtigkeitsprüfung, oder für die Form und Struktur der über die Funkstrecke ausgetauschten Codeinformationen.While keeping the basic idea, Actuators based on the time of their response to identify a search signal, the prescribed device in many ways design and modify. For example, this applies to the Structure of device and actuators for which Design and sequence of process steps, for example regarding the implementation of the Accessibility check, or for the form and structure the code information exchanged over the radio link.

Claims

1. Device for assigning an actuating element to a device

a transmission device arranged in the device for emitting a search signal,
a processing device arranged in the actuating element, which contains means for receiving search signals, and which outputs a contact signal if a search signal matches a predetermined reference signal,
characterized in that
the processing device ( 21 to 24 ) emits the contact signal after a predetermined waiting time (T2, T6) from the receipt of the search signal.

2. Device according to claim 1, characterized in that the waiting time (T2, T6) characterizes a certain actuating element ( 20 ).

3. Device according to claim 1, characterized in that a time window for the delivery of the contact signal (F0,..., F7) are provided in the form of a defined period of time is.

4. The device according to claim 1, characterized in that the device ( 10 ) has evaluation means ( 11 to 14 ), by means of which it recognizes a specific actuating element ( 20 ) based on the time of the receipt of a contact signal.

5. The device according to claim 1, characterized in that the device ( 10 ) after detection of several actuating elements ( 20 ) selects one and carries out an assignment correctness check with this.

6. The device according to claim 1, characterized in that the device ( 10 ) mechanical, electrical or electro-optical actuating means are assigned, the actuation of which triggers the emission of a search signal.

7. The device according to claim 1, characterized in that the device ( 10 ) is designed to assign a not yet assigned actuating element ( 20 ) to the actuating element ( 20 ) characterizing waiting time in order to teach it.

8. The device according to claim 7, characterized in that it allows the teaching of a not yet assigned actuating element ( 20 ) only when a certain, already assigned actuating element ( 20 ) is in the effective range of the search signal.