DE3234538A1 - METHOD FOR SECURING THE CODE OF AN ELECTRONIC KEY - Google Patents

METHOD FOR SECURING THE CODE OF AN ELECTRONIC KEY

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DE3234538A1 DE19823234538 DE3234538A DE3234538A1 DE 3234538 A1 DE3234538 A1 DE 3234538A1 DE 19823234538 DE19823234538 DE 19823234538 DE 3234538 A DE3234538 A DE 3234538A DE 3234538 A1 DE3234538 A1 DE 3234538A1
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Description

32345333234533

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser ZeichenSIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Our mark

Berlin und München VPABerlin and Munich VPA

82 P 17 8 8 DE82 P 17 8 8 DE

Verfahren zur Code-Sicherung bei einem elektronischen SchlüsselProcedure for securing the code in the case of 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 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, the code of the signal is adjustable in the transmitter and receiver.

Bei derartigen elektronischen Schlüsseln, bei denen vom Sender ein codiertes IR-Signal ausgestrahlt und auf der Empfängerseite entschlüsselt wird, besteht die Gefahr, daß das codierte Signal von jedem beliebigen Infrarot-Empfänger aufgenommen und anschließend gespeichert werden kann, wenn man sich während des Sendevorganges im Strahlbereich des IR-Senders befindet. Auf diese Weise läßt sich verhältnismäßig einfach eine Kopie des elektronischen Schlüssels herstellen, so daß es auch Unberechtigten ermöglicht wird, beispielsweise ein Kraftfahrzeug zu öffnen.With such electronic keys, where the transmitter emits an encoded IR signal and on the If the receiver is decrypted, there is a risk that the encoded signal will be transmitted by any infrared receiver can be recorded and then saved if you are in the beam area during the transmission process of the IR transmitter. In this way it is relatively easy to make a copy of the electronic Produce key, so that it is also possible for unauthorized persons, for example a motor vehicle to open.

Die beschriebene Kopiermöglichkeit ließe sich nur verhindern, wenn Sender und Empfänger so nahe zusammengebracht werden, daß ein zweiter Empfänger nicht im Strahlbereich des Senders liegt. Dies läßt sich jedoch einerseits >ei Kraftfahrzeugen schlecht bewerkstelligen, da der Empfänger im Inneren des Fahrzeugs angeordnet ist, so daß sich Reflexionen beispielsweise an den Fenstern praktisch nicht vermeiden lassen und andererseits widerspricht esThe copying option described could only be prevented if the transmitter and receiver were brought so close together that a second receiver is not in the beam range of the transmitter. On the one hand, however, this can be> ei Motor vehicles poorly manage because the recipient is arranged inside the vehicle, so that reflections, for example on the windows, are practical can not be avoided and on the other hand it contradicts

Sac 1 Gae / 17.09.1982Sac 1 Gae / 09/17/1982

·3·· 3 ·

--a— VPA 82 P t 78 8DE--a— VPA 82 P t 78 8DE

auch der bequemen Handhabung solcher elektronischen Schlösser.also the convenient handling of such electronic locks.

Ein elektronischer Schlüssel der eingangs genannten Art ist aus der DE-A-29 06 665 bekannt. Beim bekannten elektronischen Schlüssel ist es möglich, den Code des Signales am Sender und am Empfänger mittels Schaltern zu verstellen. Hierdurch besteht grundsätzlich die Möglichkeit, den Code zu ändern, wodurch die unbefugte Benutzung des Fahrzeuges erschwert werden kann. Es besteht jedoch die Gefahr, daß beispielsweise der Code an Sender und Empfänger unterschiedlich eingestellt wird, so daß sich das Fahrzeug nicht mehr aufschließen läßt. Auch wird ein Benutzer erfahrungsgemäß nicht nach jedem Aufschließvorgang einen neuen Code an Sender und Empfänger einstellen, so daß mit der oben beschriebenen Kopiermöglichkeit ein unbefugtes Benutzen des Fahrzeugs nicht ausgeschlossen wird.An electronic key of the type mentioned at the beginning is known from DE-A-29 06 665. With the well-known electronic Key it is possible to change the code of the signal on the transmitter and on the receiver by means of switches. This basically gives you the opportunity to change the code, which prevents unauthorized use of the Vehicle can be made difficult. However, there is a risk that, for example, the code on the transmitter and receiver is set differently so that the vehicle can no longer be unlocked. Also becomes a user Experience has shown that after each unlocking process, do not set a new code on the transmitter and receiver, like this that unauthorized use of the vehicle cannot be ruled out with the copy option described above will.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Code Sicherung bei einem elektronischen Schlüssel der eingangs genannten Art anzugeben, durch das in sicherer Weise ein unbefugtes Benutzen von Kraftfahrzeugen durch Kopieren des sendeseitigen Signals verhindert wird.The object of the invention is to provide a method for securing codes in the case of an electronic key of the initially introduced Specify the type mentioned, by the unauthorized use of motor vehicles by copying in a secure manner of the sending signal is prevented.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Sender und im Empfänger eine Anzahl von Code-Nummern 1 bis η gespeichert sind und daß nach jedem Sende- und Empfangsvorgang im Sender und Empfänger eine neue übereinstimmende Code-Nummer selbsttätig eingestellt wird.This task is performed in the method mentioned at the beginning According to the invention, this is achieved in that a number of code numbers 1 to η are stored in the transmitter and in the receiver are and that after each transmission and reception process in the transmitter and receiver a new matching code number is set automatically.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird somit beim ersten Aufschließversuch beispielsweise der Code 0 gesendet, wobei der Empfänger ebenfalls auf diesen Code 0 abgestimmtIn the method according to the invention is thus the first Unlocking attempt, for example, the code 0 is sent, whereby the recipient also tuned to this code 0

--*— VPA 82 P 1 78 8 D£- * - VPA 82 P 1 78 8 D £

ist und das Schloß öffnet. Beim zweiten Aufschließen wird beispielsweise der Code 1 gesendet, auf den der Empfänger ebenfalls sensibilisiert ist und öffnet. Dieser Vorgang setzt sich fort bis nach dem η-ten Öffnen die Codierreihenfolge wieder mit dem Code 0 beginnt.is and the lock opens. With the second unlocking, for example, the code 1 is sent, which the recipient uses is also sensitized and opens up. This process continues until after the η-th opening the coding sequence starts again with code 0.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird der Vorteil erzielt, daß das oben beschriebene Kopieren zwar grundsätzlich möglich ist, daß der kopierte Code jedoch beim nächsten Versuch nicht mehr gültig ist, da der Empfänger jeweils auf den in der zyklischen Folge nächsten Code sensibilisiert ist. Zahl- und Reihenfolge eines solchen Zyklus sind frei wählbar und nur für eine Sende/Empfanger-Kombination (Schlüssel/Schloss-Kombination) gültig.The method according to the invention has the advantage that that the copying described above is possible in principle, but that the copied code with next attempt is no longer valid, since the recipient will respond to the next code in the cyclical sequence is sensitized. The number and sequence of such a cycle can be freely selected and only for a sender / receiver combination (Key / lock combination) valid.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß Sender und Empfänger nach einem erfolgten Aufschließvorgang elektronisch miteinander verbunden werden und dabei der jeweils gültige Sendercode dem Empfänger übermittelt wird. Dies ist beispielsweise möglich, indem Sender und Empfänger während der Fahrt mittels einer Steckerverbindung verbunden werden.One embodiment of the method according to the invention provides that the transmitter and receiver are electronically connected to one another after a successful unlocking process and the respective valid transmitter code is transmitted to the recipient. This is possible, for example, by connecting the transmitter and receiver with a plug connection while driving.

Eine weitere Ausführungsform besteht darin, daß bei Urinitialisierung der Sender einen Reset-Code sendet, damit Sender und Empfänger auf denselben Code synchronisiert werden. Hierdurch wird in jedem Fall sichergestellt, daß Sender und Empfänger jeweils auf die gleiche Code-Nummer abgestimmt sind, d.h. synchron laufen. Die Urinitialisierung ist beispielsweise bei Ausfall der Spannungsversorgung und der Neubestückung mit Batterien erforderlich. Dabei beginnt der Sender, bevor er den Code 0 sendet, mit einem Reset-Code, der den Empfänger ebenfalls mit Code 0 beginnen läßt.Another embodiment is that when urinitialization the transmitter sends a reset code so that the transmitter and receiver synchronize to the same code will. This ensures that the sender and receiver each access the same code number are coordinated, i.e. run synchronously. The urinitialization is, for example, in the event of a power failure and re-equipping with batteries is required. The transmitter starts with before sending the code 0 a reset code, which also lets the receiver begin with code 0.

VPAVPA

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Empfänger nach jedem Aufschließen dem Sender ein Quittierungssignal zum Weiterschalten auf den nächsten Code übermittelt. Durch dieses sog. "hand-shaking-Verfahren" kann vorteilhaft eine Sicherung der Synchronisation im laufenden Betrieb erreicht werden. Hierzu ist allerdings auf der Senderseite ein Empfänger und auf der Empfängerseite ein Sender erforderlich. Sendet man den Code beispielsweise in Gruppen von 3x8 bit, so kann nach der ersten Gruppe bereits ein Quittierungssignal gesendet werden. Wenn dieses nicht eintrifft, wird die weitere Aussendung des Code gestoppt. Zur zusätzlichen Sicherung sind hierbei Zeitkriterien möglich.A further development of the invention consists in that the receiver sends an acknowledgment signal to the transmitter after each unlocking transmitted to advance to the next code. Through this so-called "hand-shaking process" a backup of the synchronization during operation can advantageously be achieved. For this, however A receiver is required on the transmitter side and a transmitter on the receiver side. For example, if you send the code in groups of 3x8 bits, so after the an acknowledgment signal has already been sent to the first group. If this does not happen, the next one Sending of the code stopped. Time criteria are possible for additional security.

Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im Zusammenhang mit den folgenden Ausführungsbeispielen erläutert. In der dazugehörenden Zeichnung zeigenFurther advantages of the method according to the invention will become apparent in connection with the following exemplary embodiments explained. Show in the accompanying drawing

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines elektronischen Schlüssels undFig. 1 is a block diagram of an electronic key and

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines elektronischen Schlüssels mit Quittierungsbetrieb.Fig. 2 is a block diagram of an electronic key with acknowledgment mode.

In der Figur 1 ist das Blockschaltbild eines elektronischen Schlüssels dargestellt, der aus einem Sender 1 und einem Empfänger 2 besteht. Der Sender 1 steuert beispielsweise über den Verstärker 3 eine Fotodiode 4 an, welche ein Infrarotsignal 5 aussendet, das von einem Fototransistor 6 aufgenommen wird. Das Signal am Fototransistor 6 wird über den Verstärker 7 dem Empfänger 2 zugeleitet, an dessen Ausgang 8 ein Signal 9 erscheint, durch das die Zentralverriegelung des Kraftfahrzeuges gesteuert wird.In the figure 1 is the block diagram of an electronic Key shown, which consists of a transmitter 1 and a receiver 2. The transmitter 1 controls, for example Via the amplifier 3, a photodiode 4, which emits an infrared signal 5, which is from a Photo transistor 6 is added. The signal at the phototransistor 6 is sent to the receiver 2 via the amplifier 7 supplied, at the output 8 of which a signal 9 appears, by which the central locking of the motor vehicle is controlled will.

VPA 82 P t 7 8 8 DiVPA 82 P t 7 8 8 Tu

Beispielsweise bestehen Sender 1 und Empfänger 2 aus je einem CMOS-Mikroprozessor mit nachfolgenden Verstärkern 3 bzw. 7 und Infrarotsendediode 4 und Infrarotfototransistor 6. Anstelle des Fototransistors 6 kann auch eine Empfangsdiode geschaltet sein. Diese Anordnung bietet in einfacher Weise eine große Anzahl von Codiermöglichkeiten. Bei einem sogenannten "m-Bit-Telegramm" ergibt dies 2m-Kombinationen, mit m = 24 z. B. 16 Millionen. Nimmt man beispielsweise pro Fahrzeug η (z.B. 10 Codes),so vermindert sich die Zahl der Möglichkeiten zwar auf 1/n (1,6 Millionen), berücksichtigt man aber die Reihenfolge, so ergeben sich pro Fahrzeug wieder η ! Permutationen der Reihenfolge dieser η-Codes und somit 10 !, also 3,6 Millionen. Bei η = 11 ergeben sich ca. 40 Millionen Kombinationsmöglichkeiten. Diese Kombinationsmöglichkeiten werden in geeigneter Weise ausgewählt und gespeichert, so daß bei der Fabrikation sichergestellt ist, daß ein Fahrzeug mit nur einem Codesatz funktioniert, daß also nur ein Schlüssel für ein Fahrzeug existiert.For example, the transmitter 1 and receiver 2 each consist of a CMOS microprocessor with subsequent amplifiers 3 or 7 and an infrared transmitter diode 4 and infrared phototransistor 6. Instead of the phototransistor 6, a receiver diode can also be connected. This arrangement offers a large number of coding options in a simple manner. In the case of a so-called "m-bit telegram", this results in 2 m combinations, with m = 24 e.g. B. 16 million. If, for example, one takes η per vehicle (e.g. 10 codes), the number of possibilities is reduced to 1 / n (1.6 million), but if the sequence is taken into account, η results per vehicle again! Permutations of the order of these η codes and thus 10 !, i.e. 3.6 million. With η = 11 there are around 40 million possible combinations. These possible combinations are selected and stored in a suitable manner, so that it is ensured during manufacture that a vehicle works with only one code set, that is to say that there is only one key for one vehicle.

In der Figur 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines elektronischen Schlüssels dargestellt, der mit einem Quittierungsverfahren (hand-shaking-Verfahren) arbeitet."Der Sender 10 steuert über den Verstärker 12 eine Fotodiode 13 an, welche das codierte Infrarot-Signal 14 aussendet, daß vom Fototransistor 15 über den Verstärker 16 dem Empfänger 11 zugeleitet wird. Am Ausgang 17 des Empfängers 11 steht das Signal 18 zur Steuerung der Zentralverriegelung an. Der Empfänger 11 besitzt über den Verstärker 19 die Möglichkeit, die Fotodiode 20 anzusteuern, die nach dem erfolgreichen Aufschließen das Signal 21 dem Fototransistor 22 übermittelt, der über den Verstärker 23 dem Sender 10 das Quittierungssignal zuleitet.In the figure 2 is an embodiment of an electronic Key shown, which works with an acknowledgment process (hand-shaking process). "The Transmitter 10 controls a photodiode 13 via amplifier 12, which emits the encoded infrared signal 14, that is fed from the phototransistor 15 via the amplifier 16 to the receiver 11. At output 17 of the receiver 11 is the signal 18 to control the central locking. The receiver 11 has over the amplifier 19 the possibility to control the photodiode 20, which after the successful unlocking the signal 21 dem Phototransistor 22 is transmitted, which feeds the acknowledgment signal to the transmitter 10 via the amplifier 23.

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P 1 7 8 8 OSP 1 7 8 8 OS

Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet in einfacher Weise, einen elektronischen Schlüssel für Kraftfahrzeuge diebstahlsicher auszubilden. Der Sender kann dabei beispielsweise in der Größenordnung einer Streichholzschachtel ausgebildet sein, so daß er bequem mitgeführt werden kann.The method according to the invention allows an electronic key for motor vehicles in a simple manner train theft-proof. The transmitter can be of the order of a matchbox, for example be designed so that it can be easily carried.

4 Patentansprüche
2 Figuren4 claims
2 figures

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Claims (4)

PatentansprücheClaims hy 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, dadurch gekennzeichnet, daß im Sender (1, 10) und im Empfänger (2, 11) eine Anzahl von Code-Nummern 1 bis η gespeichert sind, und daß nach jedem Sende- und Empfangsvorgang im Sender (1, 10) und Empfänger (2, 11) eine neue übereinstimmende Code-Nummer selbsttätig eingestellt wird. hy Method for securing the code in an electronic key, especially for motor vehicles with built-in central locking, which consists of a transmitter which sends out a coded infrared signal that is received by a receiver matched to the code, the code of the signal at the transmitter and receiver is adjustable, characterized in that a number of code numbers 1 to η are stored in the transmitter (1, 10) and in the receiver (2, 11), and that after each transmission and reception process in the transmitter (1, 10 ) and receiver (2, 11) a new matching code number is automatically set. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadu rch g e -2. The method according to claim 1, dadu rch g e - kennzeichnet, daß Sender (1, 10) und Empfänger (2, 11) nach einem erfolgten Aufschließvorgang elektronisch miteinander verbunden werden und dabei der jeweils gültige Sendercode dem Empfänger (2, 11) übermittelt wird.indicates that the transmitter (1, 10) and receiver (2, 11) are electronic after an unlocking process are connected to each other and the respective valid transmitter code is transmitted to the receiver (2, 11) will. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Urinitialisierung der Sender (1, 10) einen Reset-Code sendet, damit Sender (1, 10) und Empfänger (2, 11) auf denselben Code synchronisiert werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that that with Urinitialisierung the transmitter (1, 10) sends a reset code so that the transmitter (1, 10) and receiver (2, 11) are synchronized to the same code. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch geken nzeichnet, daß der Empfänger (11) nach jedem Aufschließen dem Sender (10) ein Quittierungssignal zum Weiterschalten auf den nächsten Code übermittelt.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the recipient (11) after each unlocking the transmitter (10) an acknowledgment signal to switch to the next Code transmitted.
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