DE3234539A1 - METHOD FOR SECURING THE CODE OF AN ELECTRONIC KEY - Google Patents
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Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser ZeichenSIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Our mark
Berlin und München VPA oo p 17 8 9 OEBerlin and Munich VPA oo p 17 8 9 OE
Verfahren zur Code-Sicherung bei einem elektronischen SchlüsselProcedure for securing the code in an electronic key
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Code-Sicherung bei einem elektronischen Schlüssel, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit eingebauter Zentralverriegelung, der aus einem Sender besteht, welcher ein codiertes Infrarot-Signal aussendet, das von einem auf den Code abgestimmten Empfänger aufgenommen wird, wobei der Code des Signals bei Sender und Empfänger verstellbar ist.The invention relates to a method for securing codes in the case of an electronic key, in particular for motor vehicles with built-in central locking, the consists of a transmitter that sends out a coded infrared signal that is matched to the code by a Receiver is added, with the code of the signal is adjustable in the transmitter and receiver.
Bei derartigen Systemen, die auf der Codierung eines Signals auf der Senderseite und der Entschlüsselung dieses Signals auf der Empfängerseite beruhen, beseht die Gefahr, daß von jedem beliebigen Empfänger das codierte Signal aufgenommen und gespeichert werden kann, wenn sich dieser während des Sendevorganges im Strahlbereich des Senders befindet. So läßt sich verhältnismäßig einfach eine Kopie des elektronischen Schlüssels herstellen, wodurch eine unbefugte Benutzung eines Kraftfahrzeuges ermöglicht wird.In such systems, the coding of a signal on the transmitter side and the decryption of this Signal on the receiving end, there is a risk of that the coded signal can be recorded and stored by any receiver, if this is is in the beam area of the transmitter during the transmission process. This makes it relatively easy to make a copy of the electronic key, which enables unauthorized use of a motor vehicle.
■ Die beschriebene Kopiermöglichkeit läßt sich nur verhindern, wenn Sender und Empfänger so nahe zusammengebracht werden, daß ein zweiter Empfänger nicht im Strahlbereich des Senders liegt. Dies ist aber bei Kraftfahrzeugen praktisch nicht möglich, da der Empfänger im Inneren des Fahrzeugs angeordnet ist, während sich der Sender außerhalb des Fahrzeugs befindet. Durch Reflexionen, beispielsweise an den Scheiben, ist somit die Gefahr gegeben, daß das ausgesendete Signal, selbst bei nahem Herangehen,■ The copying option described can only be prevented if when the transmitter and receiver are brought so close together that a second receiver is not in the beam area of the transmitter. But this is the case with motor vehicles practically not possible because the receiver is located inside the vehicle while the transmitter is outside of the vehicle. Due to reflections, for example on the panes, there is thus the risk that the transmitted signal, even when approaching
Sac 1 Gae / 17.09.1982Sac 1 Gae / 09/17/1982
■ -3'■ -3 '
--a- VPA 82 P 1 7 8 9 OE--a- VPA 82 P 1 7 8 9 OE
gestreut wird und von einem zweiten Empfänger unrechtmäßig aufgenommen werden kann.is scattered and illegally by a second recipient can be included.
Ein elektronischer Schlüssel der eingangs genannten Art ist aus der DE-A-29 06 665 bekannt. Der bekannte Schlüssel besitzt zum Verstellen des Codes an Sender und Empfänger Schaltergruppen, wodurch der Code durch den Benutzer einstellbar ist. Es ist hiermit im Prinzip zwar möglich, daß der Benutzer nach jedem Aufschließen einen neuen Code am Gerät einstellt, jedoch besteht einerseits die Gefahr, daß der Code an Sender und Empfänger unterschiedlich eingestellt wird, wodurch sich das Fahrzeug nicht mehr öffnen läßt und andererseits widerspricht es der bequemen Handhabung derartiger elektronischer Schlösser, so daß im allgemeinen ein neuer Code nur bei Besitzerwechsel des Fahrzeugs eingestellt wird.An electronic key of the type mentioned at the beginning is known from DE-A-29 06 665. The familiar key has switch groups for changing the code on the transmitter and receiver, whereby the code can be set by the user is. In principle, this allows the user to enter a new code on the Device adjusts, but on the one hand there is a risk that the code on the transmitter and receiver is set differently becomes, whereby the vehicle can no longer be opened and on the other hand it contradicts the comfortable handling such electronic locks, so that in general a new code is only available if the owner changes Vehicle is set.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Code-Sicherung bei einem elektronischen Schlüssel anzugeben, das in einfacher Weise gewährleistet, daß der elektronische Schlüssel nicht durch unbefugte Personen benutzt werden kann.The object of the invention is to provide a method for securing codes in an electronic key, which ensures in a simple manner that the electronic key is not used by unauthorized persons can be.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß durch die Verwendung eines Zufallsgenerators
gelöst, der aus der Anzahl der Code-Möglichkeiten ein beliebiges Bit-Muster auswählt und Sender und Empfänger,
vorzugsweise durch eine Zwangssynchronisation, übermittelt.
30In the method mentioned at the beginning, this object is achieved according to the invention by using a random generator which selects any bit pattern from the number of code options and transmits the transmitter and receiver, preferably by means of forced synchronization.
30th
Hiermit wird der Vorteil erzielt, daß aus der großen Anzahl von Möglichkeiten, bei beispielsweise 24 Bits 2 16 Millionen, ein beliebiges Bildmuster ausgewählt wird. Ein unrechtmäßiger Gebrauch eines kopierten Code ist damit praktisch ausgeschlossen. Vorzugsweise erfolgt derThis has the advantage that from the large number of possibilities, for example with 24 bits, 2 16 million, any picture pattern is selected. There is an improper use of a copied code thus practically impossible. Preferably the
Λ-Λ- -*~- * ~ VPA 82 P 1 7 8 9 DEVPA 82 P 1 7 8 9 DE
Informationsaustausch des gültigen Code mittels einer Zwangssynchronisation, die beispielsweise dadurch erreicht wird, daß Sender und Empfänger elektronische miteinander verbunden werden. Dies geschieht beispielsweise dadurch, daß Sender und Empfänger im Fahrzeug zusammengesteckt werden, damit andere Funktionen, beispielsweise Einschalten der Zündung, gewährleistet werden. Somit erfolgt vorteilhafterweise nach jedem Aufschließvorgang eine Neueinstellung des Codes.Information exchange of the valid code by means of a Forced synchronization, which is achieved, for example, in that the transmitter and receiver are electronic with one another get connected. This happens, for example, that the transmitter and receiver are plugged together in the vehicle so that other functions, such as switching on the ignition, are guaranteed. Thus takes place advantageously a new setting of the code after each unlocking process.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sendet der Sender nach einem Batteriewechsel einen Reset-Code, wodurch sichergestellt wird, daß das elektronische Schloß in jedem Fall geöffnet werden kann.According to a further development of the invention, the transmitter transmits after a battery change a reset code, which ensures that the electronic lock in each Case can be opened.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß beim Absinken der Betriebsspannung des Empfängers unter einen bestimmten Wert durch eine Selbsthalte-Schaltung z.B. Relais, ein Riegel betätigt wird, der das Aufschließen mit einem mechanischen Schlüssel ermöglicht.Another embodiment provides that when the operating voltage of the receiver drops below a certain value Value is actuated by a self-holding circuit e.g. relay, a bolt that unlocks with a mechanical key allows.
Damit ist sichergestellt, daß ein Kraftfahrzeug auch geöffnet werden kann, wenn beispielsweise vergessen wurde, das Licht auszuschalten, und somit die Batteriespannung nicht mehr zum Betrieb des Empfängers ausreicht.This ensures that a motor vehicle is also open if, for example, you forgot to turn off the light, and thus the battery voltage is no longer sufficient to operate the receiver.
Im übrigen kann bei Batteriewechsel im Empfänger ebenfalls mit dem Reset-Code, wie beim Batteriewechsel im Sender, begonnen werden, oder es kann durch eine Zwangssynchronisation der nächstgültige Code des Zufallsgenerators an den Empfänger bzw. an den Sender übermittelt werden. In addition, when changing the battery in the receiver can be started with the reset code, as when changing the battery in the transmitter, or it can be done with a forced synchronization the next valid code of the random number generator is transmitted to the receiver or to the transmitter.
Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß verschiedene zu einem EmpfängerAnother embodiment of the method according to the invention is that different to one receiver
gehörende Sender eine Kennung erhalten, und daß im Empfänger der für jeden Sender gültige Code gespeichert ist. Hierdurch erzielt man den Vorteil, daß beispielsweise für ein Fahrzeug mehrere Schlüssel ausgegeben werden können und gleichzeitig die Vorteile der Codierung mit dem Zufallsgenerator für jeden einzelnen Schlüssel erhalten bleiben.associated transmitter receive an identifier, and that the code valid for each transmitter is stored in the receiver. This has the advantage that, for example, several keys can be issued for a vehicle and at the same time get the advantages of coding with the random number generator for each individual key stay.
Es ist auch möglich, daß ein Hersteller, der verschiedene Kunden beliefert, die Schlüsselserie jedes Kunden mit einer bestimmten Kennung versieht, so daß das gleiche Bit-Muster des Codes für verschiedene Kunden anwendbar ist.It is also possible that a manufacturer who supplies different customers, the key series of each customer with one specific identifier, so that the same bit pattern of the code can be used for different customers.
Vorzugsweise arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren derart, daß nur für das Aufsperren die durch den Zufallsgenerator ausgewählten Codierungsmöglichkeiten verwendet werden, daß aber für das Zusperren jeweils derselbe Code gesendet wird. Hierzu kann der Sender entweder mit einer Bedien-Taste ausgerüstet sein, welche abwechselnd die Funktionen "auf" bzw. "zu" bedient. Es können aber hierfür auch zwei unterschiedliche Tasten am Sender angeordnet sein. Das Aussenden des Reset-Codes kann beispiels- weise dadurch geschehen, daß eine der Tasten über eine längere Zeit gedrückt wird.The method according to the invention preferably works in such a way that the coding options selected by the random generator are only used for unlocking but that the same code is sent for locking each time. To do this, the transmitter can either use a Be equipped operating button, which alternately operates the functions "open" and "closed". But it can do this two different buttons can also be arranged on the transmitter. Sending out the reset code can for example done by one of the keys is pressed for a long time.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht beispielsweise darin, daß bei Übergabe des Fahrzeugs in die Werkstatt das Schloß elektronisch geöffnet wird und mit dem mechanischen Schlüssel bedient werden kann, so daß der elektronische Schlüssel in der Hand des Benutzers bleibt.Another advantage of the method according to the invention is, for example, that when the vehicle is handed over in the workshop the lock is opened electronically and can be operated with the mechanical key, so that the electronic key remains in the hand of the user.
Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, daß sowohl Sender als auch Empfänger mit einer Fortschaltautomatik versehen sind, die den Code zyklisch vertauschen,Another advantageous possibility is that both the transmitter and the receiver are equipped with an automatic stepping mechanism are provided that cyclically swap the code,
wenn durch irgendein Versehen die Zwangssynchronisation unterblieben ist. Hierdurch ist sichergestellt,, daß ein Kopieren des Codes selbst in dem Fall nichts nutzt, wenn beispielweise nur das Fahrzeug geöffet wird, ohne es in Betrieb zu setzen, so daß eine Zwangssynchronisation nicht stattgefunden hat. In diesem Fall bestünde sonst die Möglichkeit, daß mittels eines kopierten Signals eine unrechtmäßige Benutzung stattfinden könnte.if the forced synchronization has not been carried out due to any mistake. This ensures, that a Copying the code is of no use even in the case, for example, if only the vehicle is opened without it being in To set operation so that a forced synchronization has not taken place. Otherwise there would be the possibility that unlawful use could take place by means of a copied signal.
Die Kennzeichnung jedes Senders aus der Vielzahl der Sender/Empfänger-Kombinationen läßt sich nach Art eines Auswahl schalters durchführen, der beispielsweise in der DE-U-80 05 555 beschrieben ist. Der Auswahlschalter kann bei der Herstellerfirma aus einem Stempel bestehen, der die entsprechenden Codiereingänge durchtrennt. Auf diese Weise wird ein kennzeichnendes Bildmuster erzeugt, daß ' bei Initialisierung jeweils gelesen wird, um das Programm an der schlüsselspezifischen Stelle für den Code beginnen zu lassen. Der Kennzeichen-Code ist zweckmäßigerweise gleichzeitig Reset- oder "Tür zu"-Code. Damit ist bei Schlüsselnachbestellung auch eine eindeutige Zuordnung möglich; sie ist bei vergossenem Schlüssel elektronisch durch das Senden des Signals, z.B. "Tür zu", zu ermitteln.The identification of each transmitter from the multitude of Transmitter / receiver combinations can be like a Carry out selection switch, for example in the DE-U-80 05 555 is described. The selection switch can consist of a stamp at the manufacturing company, the cut the corresponding coding inputs. In this way a characteristic image pattern is generated that ' each time the program is initialized it is read to start the program at the key-specific position for the code allow. The license plate code is expediently at the same time a reset or "door closed" code. This is at A clear allocation is also possible for reordering keys; it is electronic when the key is cast by sending the signal, e.g. "door closed".
Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is illustrated with reference to the drawing Embodiment explained in more detail.
In der einzigen Figur, die ein Blockschaltbild eines elektronischen Schlüssels darstellt, ist mit 1 ein Sender und mit 2 der dazugehörende Empfänger bezeichnet. Zweckmäßigerweise bestehen Sender 1 und Empfänger 2 aus je einem CMOS-Mikroprozessor mit nachfolgendem Verstärker 3 bzw. 7 und Infrarotsendediode 4 bzw. Fototransistor 6. Der Sender 1 sendet über die Fotodiode 4 das codierte Infrarotsignal 5 aus, das vom Fototransistor 6 empfangen und über den Verstärker 7 dem Empfänger 2 zugeleiter wird.In the single figure that is a block diagram of a Represents an electronic key, 1 denotes a transmitter and 2 denotes the associated receiver. Appropriately The transmitter 1 and receiver 2 each consist of a CMOS microprocessor with a subsequent amplifier 3 or 7 and infrared transmitter diode 4 or phototransistor 6. The transmitter 1 sends the coded infrared signal via the photodiode 4 5, which is received by the phototransistor 6 and fed to the receiver 2 via the amplifier 7.
Am Ausgang 8 des Empfängers 2 erscheint ein Steuersignal 9, mit dem die Zentralverriegelung des Kraftfahrzeuges betrieben wird. A control signal 9, with which the central locking of the motor vehicle is operated, appears at the output 8 of the receiver 2.
Der für das erfindungsgemäße Verfahren erforderliche Zufallsgenerator läßt sich mit Hilfe der ohnehin vorhandenen Mikroprozessoren leicht realisieren und entweder im Sender 1 oder im Empfänger 2 unterbringen.The random generator required for the method according to the invention can be easily implemented with the help of the already existing microprocessors and either in the transmitter 1 or in receiver 2.
4 Patentansprüche
1 Figur4 claims
1 figure
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