DE4234822A1 - Fernsteuerung fuer betaetigungsmittel, insbesondere fuer ein kraftfahrzeug - Google Patents
Fernsteuerung fuer betaetigungsmittel, insbesondere fuer ein kraftfahrzeugInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fern
steuerung für Betätigungsmittel, insbesondere in einem Kraft
fahrzeug.
Es ist bekannt, daß Fernsteuerungen einen Sender zum
Aussenden eines Kennungskodes besitzen, der von einem geeigne
ten, dem Betätigungsglied zugeordneten Empfänger empfangen
werden kann, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug zum zen
tralen Öffnen oder Schließen der Fahrzeugtüren. Es werden
Fernsteuerungen in Betracht gezogen, in denen der Kode in
veränderbarer Form in einem Speicher gespeichert wird, der
elektrisch gelöscht und mehrfach überschrieben werden kann,
wie z. B. ein EEPROM, wobei der Kode mittels Infrarotimpulsen
an den Empfänger übertragen wird.
In derartigen Fernsteuerungen besteht das Problem
augenblicklich darin, daß der Identifikationskode in betrüge
rischer Absicht unter Verwendung von automatischen Kodekopier
maschinen kopiert werden kann, die ursprünglich für andere
Zwecke entwickelt wurden (besonders für die Verringerung der
Anzahl von in einer häuslichen Umgebung verwendeten Fernsteue
rungen, um in einem einzigen Gerät alle Kodes zu kombinieren,
die für die Betätigung der verschiedenen ferngesteuerten Gerä
te verwendet werden, wie z. B. Fernsehen, Videorecorder, CD-
Player usw.). In der Praxis sind solche Maschinen in der Lage,
den Kode in dem Augenblick zu speichern, in dem er übertragen
wird, und ihn später wieder auszusenden, indem eine genaue
Kopie hergestellt wird. In dem besonderen Fall der Kopie des
Identifikationskodes einer Fernsteuerung, die für die Aktivie
rung des das Lösen der Türverriegelungen in einem Kraftfahr
zeug bewirkenden Betätigungsglieds bestimmt ist, ermöglicht
eine solche Maschine das unerlaubte Öffnen der Türen zu einem
beliebigen späteren Zeitpunkt nach dem Kopieren, ohne daß die
originale Fernsteuerung verwendet werden müßte.
Diese Art Diebstahl kann nicht leicht durch Einführung
trivialer Kodemodifikationen bekämpft werden, wie z. B. krypto
graphischer Systeme oder Veränderungen der elektrischen Kenn
werte der den Kode bildenden Pulse, da solche Veränderungen
auch kopiert und in im wesentlichen gleicher Weise von der
Kopiermaschine wiedererzeugt würden.
Aus der älteren, nicht vorveröffentlichten Patentan
meldung P 42 18 500.9 ist eine Fernsteuerung bekannt, in der
der Erkennungskode aus einem festen und einem zeitlich varia
blen Teil besteht, wobei letzterer einen Zeitkode definiert,
der sich nach einem vorgegebenen Gesetz entwickelt. Der Zeit
kode wird sowohl beim Sender als auch im Empfänger in synchro
nisierter Weise erzeugt, so daß bei jeder Betätigung der Fern
steuerung der Empfänger den empfangenen Erkennungskode mit dem
gespeicherten Kode vergleicht und ein Freigabesignal nur im
Fall der Gleichheit sowohl des festen als auch des veränder
lichen Teils liefert. Ein Diebstahl mit einem in einem be
stimmten Zeitpunkt kopierten Kode, der somit im Augenblick des
Kopierens "eingefroren" ist, wird unmöglich.
Diese Fernsteuerung hat einen hohen Sicherheitsgrad
aufgrund der Schwierigkeit, von einem kopierten Kode aus einen
Kode zu erzeugen, der sich genauso wie das Original entwic
kelt, aber sie erfordert eine erhebliche Komplexität im Hard
ware- und Softwarebereich, um zu sichern, daß die beiden im
Sender und im Empfänger erzeugten Zeitkodes immer im wesentli
chen synchron bleiben.
Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe,
eine Fernsteuerung anzugeben, die eine ausreichende Sicherheit
gegen Diebstahl durch Kopieren des Kodes bietet, aber zugleich
eine vereinfachte Struktur und damit geringere Herstellungs
kosten besitzt als die oben beschriebene Fernsteuerung.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine
Fernsteuerung für Betätigungsmittel, insbesondere in einem
Kraftfahrzeug, mit einem Sender, dessen Sendetransduktormittel
einen Erkennungskode übertragen können, und einem Empfänger,
dessen Empfänger-Transduktormittel diesen Erkennungskode emp
fangen können, mit ersten Kodeerzeugungsmitteln zur Erzeugung
eines Vergleichskodes und Freigabemitteln, die an ihrem Aus
gang ein Freigabesignal liefern können, wenn der empfangene
Erkennungskode in einer vorbestimmten Art mit dem Vergleichs
kode korreliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender
zweite Kodeerzeugungsmittel enthält, die einen sendeseitigen
Betätigungskode erzeugen können, welcher die Anzahl von Betä
tigungen des Senders wiedergibt, und Kodeaktualisierungsmit
tel, die den sendeseitigen Betätigungskode bei jeder Betäti
gung des Senders aktualisieren, und daß die ersten Kodeerzeu
gungsmittel Speichermittel enthalten, die einen Betätigungs
kode im Empfänger zu speichern vermögen, der gemäß einer vor
bestimmten Regel mit dem vom Sender empfangenen Betätigungs
kode korreliert ist.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren für
die Fernbetätigung eines Betätigungsglieds mit folgenden Ver
fahrensschritten:
- Aussenden eines Erkennungskodes,
- Empfang des ausgesandten Erkennungskodes,
- Erzeugung eines Vergleichskodes,
- Vergleich des empfangenen Erkennungskodes mit dem gespei cherten Vergleichskode,
- und Erzeugung eines Freigabesignals, wenn der empfangene Erkennungskode in einer vorbestimmten Weise mit dem Ver gleichskode korreliert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des Aussen dens eines Erkennungskodes folgende Verfahrensschritte ent hält:
- Erzeugung eines sendeseitigen Betätigungskodes, der mit der Anzahl der Aussendungen des Erkennungskodes korreliert ist,
- und Aktualisierung dieser Zahl bei jeder Sendeoperation, daß der Verfahrensschritt der Erzeugung eines Vergleichskodes das Auslesen eines im Empfänger gespeicherten Betätigungskodes einschließt und daß ein Verfahrensschritt der Aktualisierung des empfangsseitigen Betätigungskodes gemäß einer vorbestimm ten Regel in mit dem vom Sender empfangenen Betätigungskode korrelierter Weise nach der Erzeugung eines Freigabesignals erfolgt.
- Aussenden eines Erkennungskodes,
- Empfang des ausgesandten Erkennungskodes,
- Erzeugung eines Vergleichskodes,
- Vergleich des empfangenen Erkennungskodes mit dem gespei cherten Vergleichskode,
- und Erzeugung eines Freigabesignals, wenn der empfangene Erkennungskode in einer vorbestimmten Weise mit dem Ver gleichskode korreliert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des Aussen dens eines Erkennungskodes folgende Verfahrensschritte ent hält:
- Erzeugung eines sendeseitigen Betätigungskodes, der mit der Anzahl der Aussendungen des Erkennungskodes korreliert ist,
- und Aktualisierung dieser Zahl bei jeder Sendeoperation, daß der Verfahrensschritt der Erzeugung eines Vergleichskodes das Auslesen eines im Empfänger gespeicherten Betätigungskodes einschließt und daß ein Verfahrensschritt der Aktualisierung des empfangsseitigen Betätigungskodes gemäß einer vorbestimm ten Regel in mit dem vom Sender empfangenen Betätigungskode korrelierter Weise nach der Erzeugung eines Freigabesignals erfolgt.
In der Praxis ist der Aktivierungskode gemäß der Er
findung zur Anzahl der Betätigungen des Senders korreliert.
Diese Anzahl von Betätigungen wird auch im Empfänger gespei
chert, der nur Betätigungskodes anerkennt, die größer als der
gespeicherte Wert sind. Wenn nun der Kode kopiert worden ist,
dann reicht es aus, daß der Empfänger mindestens einmal von
dem zugeordneten Sender gesteuert wird, damit der vom Kopier
gerät übertragene Kode ungültig wird. In diesem Fall wird
nämlich der kopierte Betätigungskode höchstens gleich dem Wert
des in dem Empfänger gespeicherten Kodes sein, so daß der Kode
als ungültig betrachtet wird.
Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfin
dung wird nun ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel anhand der
beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm der erfin
dungsgemäßen Fernsteuerung.
Fig. 2 zeigt schematisch den Erkennungskode gemäß der
Erfindung.
Fig. 3 zeigt eine Variante des Erkennungskodes aus
Fig. 2.
Die Fig. 4 und 5 sind zwei vereinfachte Flußdia
gramme, die die erfindungsgemäße Aktivierungsmethode zeigen.
Gemäß Fig. 1 besteht die Fernsteuerung 1 in an sich
bekannter Weise aus einem Sender 2 und einem Empfänger 3. Der
Sender enthält eine Steuereinheit 4, eine Stromversorgung 5,
einen nicht flüchtigen Speicher 6, einen Zähler 7, einen Ver
stärker 9 und einen Sendetransduktor 10.
Im einzelnen erzeugt die Stromversorgung 5, die eine
austauschbare Akkumulatorzelle oder Batterie (nicht darge
stellt) enthält, an ihrem Ausgang 11 die für den Betrieb der
verschiedenen Elemente des Senders 2 notwendige Versorgungs
spannung. Der Speicher 6, beispielsweise ein EEPROM (elek
trisch löschbarer programmierbarer Festwertspeicher), ist mit
der Steuereinheit 4 über eine bidirektionale Leitung 13 ver
bunden und dient der Speicherung des festen Teils des Erken
nungskodes der Fernsteuerung (Senderidentifizierungskode), der
verändert werden kann, wie dies in den italienischen Patenten
Nos 1 183 797, angemeldet am 4.4. 1985, und 11 96 831, ange
meldet am 10.12.1986 beschrieben ist. Ein Zähler 7, der mit
der Steuereinheit 4 über gerichtete Ausgangs- bzw. Eingangs
leitungen 14 und 15 verbunden ist, dient der Erzeugung des
variablen Teils des Erkennungskodes (Betätigungskode, Ausgang
auf der Leitung 14), wobei der Zähler bei jeder Betätigung des
Senders 2 um eine oder mehrere Einheiten weitergezählt wird,
abhängig von den Zählimpulsen, die von der Steuereinheit 4
über die Leitung 15 geliefert werden.
Die Steuereinheit 4 ist auch an einen Tastschalter 18
angeschlossen, über den der Sender veranlaßt wird, den Erken
nungskode auszusenden, sowie an eine lichtaussendende Diode
19, die den Betriebszustand des Senders 2 angibt. Der Ausgang
der Steuereinheit 4, an dem der Erkennungskode vorliegt, ist
über eine Leitung 20 an den Eingang des Verstärkers 9 ange
schlossen, der den Transduktor 10 zur Aussendung der einzelnen
Binärzahlen des Kodes, beispielsweise in Form von Infrarot
impulsen steuert.
Der Empfänger 3 enthält seinerseits einen Empfangs
transduktor 26, dessen Ausgang an den Eingang eines Verstär
kers 27 angeschlossen ist, welcher über seinen Ausgang mit
einer Empfängersteuereinheit 28 verbunden ist. Letztere ist
weiter an einen Speicher 29, eine Stromversorgung 32, einen
Tastschalter 33 und eine lichtaussendende Diode 34 angeschlos
sen. Die Steuereinheit 28 besitzt auch einen Ausgang 35, über
den die zu kontrollierende und zu betätigende Vorrichtung
angeschlossen werden kann (in den Figuren nicht gezeigt).
Der Speicher 29, der an die Steuereinheit 28 über eine
bidirektionale Leitung 37 angeschlossen ist, speichert sowohl
den festen Teil (Identifikationskode) als auch den variablen
Teil (Betätigungskode) des Erkennungskodes und besteht vor
zugsweise aus einem EEPROM.
Die Stromversorgung 32 versorgt die verschiedenen
Bauteile des Empfängers 3 über die Leitung 43 mit Strom und
wird ihrerseits über ihren Eingang 44 aus der Fahrzeugbatterie
gespeist (nicht gezeigt).
Der Sender und der Empfänger werden bei der ersten
Inbetriebnahme des Empfängers synchronisiert, was an sich
bekannt ist, beispielsweise wie in den oben erwähnten italie
nischen Patenten beschrieben. Dadurch wird der gleiche Identi
fikationskode in die beiden Speicher 6 und 29 eingeschrieben,
der Zähler 7 auf einen bestimmten Anfangswert (ursprünglicher
Senderbetätigungskode) eingestellt, und im Speicher 29 des
Empfängers 3 derselbe Wert wie der Anfangswert des Zählers
verringert um eine Einheit als ursprünglicher Empfängerbetäti
gungskode gespeichert.
Beispielsweise kann der Zähler 7 als Ursprungswert die
Zahl 1 erhalten und in diesem Fall wird die Zahl Null in den
Speicher 29 eingeschrieben.
Im Betrieb sendet der Sender nach seiner Aktivierung
den augenblicklich gültigen Erkennungskode, bestehend sowohl
aus dem festen Senderidentifikationskode (der aus dem Speicher
6 ausgelesen wird) als auch dem Senderbetätigungskode (der aus
dem Zähler 7 ausgelesen wird).
Zwei Beispiele eines Sendekodes sind in Fig. 2 und
Fig. 3 dargestellt. Insbesondere besteht der Kode gemäß Fig.
2 aus zwei getrennten Teilen A und B, die sich auf den festen
Identifikationskode und den Betätigungskode beziehen, welche
nacheinander übertragen werden. In dem besonderen Fall enthält
der Identifikationskode 24 Binärzeichen A1 bis A24, denen 15
Binärzeichen B1 bis B15 entsprechend dem Betätigungskode nach
folgen. Diese Anordnung hat den Vorteil, auch auf traditionel
le Empfänger anwendbar zu sein, die nur die ersten Ziffern
betreffend den festen Teil verwerten und die nachfolgenden
Binärzeichen außer Acht lassen. Im Fall der Fig. 3 sind da
gegen die Binärzeichen B1 bis B15 betreffend den Betätigungs
kode mit den Binärzeichen betreffend den festen Identifika
tionskode A1 bis A24 so gemischt, daß die Sicherheit des Kodes
erhöht wird. Insbesondere kann die Lage der Binärzeichen be
treffend den Betätigungskode von einem Kode zum anderen vari
ieren, wodurch sich eine Art Verschlüsselung ergibt, und in
diesem Fall kann der Erkennungskode weitere Binärzeichen ent
halten, die den Entschlüsselungsschlüssel bilden.
Beim Erkennen des Erkennungskodes vergleicht der Emp
fänger den empfangenen Erkennungskode mit dem in dem Speicher
27 enthaltenen und betrachtet den Erkennungskode nur dann als
richtig, wenn der empfangene Identifikationskode derselbe wie
der im Speicher 29 enthaltene ist und wenn der empfangene
Betätigungskode größer als der gespeicherte Betätigungskode
ist.
Wenn der Vorgang korrekt abläuft, dann liefert der
Empfänger 3 an seinem Ausgang 35 ein Freigabesignal an das
zugeordnete Betätigungsglied und speichert in seinem Speicher
29 den gerade empfangenen neuen Betätigungskode. Gleichzeitig
zählt der Sender seinen eigenen Betätigungskode um eine Ein
heit weiter, der somit größer wird als der gerade im Empfänger
gespeicherte Kode. Wenn dagegen der im Empfänger 3 empfangene
Kode als falsch erkannt wurde, beispielsweise weil der empfan
gene Betätigungskode gleich oder kleiner als der im Speicher
27 enthaltene Betätigungskode ist, dann liefert der Empfänger
3 kein Freigabesignal an seinem Ausgang und speichert den
empfangenen Betätigungskode nicht ein. Daher wird ein Erken
nungskode, der von einer Kopiermaschine zu einem gegebenen
Zeitpunkt kopiert wurde und einen bestimmten Wert des Betäti
gungskodes enthält, nicht als gültig im Empfänger erkannt, da
dieser seither mindestens einmal durch den richtigen Sender
gesteuert worden sein wird. In diesem Fall bewirkt nämlich die
Betätigung des Empfängers durch den zugeordneten Sender nach
dem Kopieren die Inkrementierung des im Empfänger gespeicher
ten Betätigungskodes um mindestens eine Einheit, so daß dieser
dem kopierten Kode gleich wird (oder größer im Fall von mehre
ren Betätigungen). Wenn beispielsweise der sendeseitige Betä
tigungskode einen Wert N im Zeitpunkt des Kopierens hat und
der empfängerseitige Betätigungskode den Wert N-1, dann führt
die nachfolgende Betätigung des Empfängers durch den zugeord
neten Sender zur Speicherung des Werts N im Speicher 29, so
daß ein Einbruchsversuch mit dem kopierten Kode dessen Betäti
gungskode auf den Wert N stehengeblieben ist und damit gleich
oder sogar kleiner als der im Empfänger gespeicherte Kode ist,
nicht zum Erfolg führt.
Der vom Empfänger am empfangenen Kode durchgeführte
Test ermöglicht also die Erkennung der Kodeübertragung durch
den richtigen Sender als gültig, selbst wenn dieser in der
Zwischenzeit mehrfach betätigt wurde, ohne daß der Empfänger
dies zur Kenntnis nahm. Dieser Test beschränkt sich also auf
die Frage, ob der empfangene Betätigungskode größer als der
gespeicherte ist, so daß ein Unterschied von mehr als einer
Einheit zwischen den beiden keine Bedeutung für das Ver
gleichsergebnis hat. In jedem Fall ist eine manuelle Neusyn
chronisierung zwischen dem Sender und dem Empfänger möglich,
wie in dem System gemäß der erwähnten älteren Patentanmeldung,
um den Identifikationskode oder den Betätigungskode zu modifi
zieren, oder um die Zähler wieder auf Null zu setzen, wenn der
Wert des Betätigungskodes im Sender einen Höchstwert erreicht,
während der Betätigungskode im Empfänger immer noch gleich
oder kleiner als der Höchstwert ist. In einem solchen Fall ist
der Sendekode niedriger als der im Empfänger gespeicherte, so
daß letzterer den Identifikationskode nicht als richtig erken
nen würde, selbst wenn er durch den zugeordneten Sender ausge
sandt worden wäre. Es ist daher notwendig, von Hand den Emp
fänger zu öffnen und den aktuellen Betätigungskode in den
Speicher 29 einzutragen. Natürlich ist eine besondere Prozedur
für die manuelle Kontrolle der Neusynchronisation vorgesehen,
um die Sicherheit der Fernsteuerung zu gewährleisten.
Nun werden die Vorgänge bei der Übertragung und Erken
nung des Kodes sowie bei der Neusynchronisierung im einzelnen
anhand der Fig. 4 und 5 beschrieben.
Das Flußdiagramm aus Fig. 4 bezieht sich auf die
Vorgänge, die durch die Betätigung der Taste 18 im Sender
ausgelöst werden (Block 50). Danach liest die Steuereinheit 4
den Senderidentifikationskode (CODICETX), der im Speicher 6
enthalten ist, sowie den augenblicklichen Inhalt des Zählers 7
(Senderbetätigungskode CNTTX) (Block 51). Die Steuereinheit 4
erzeugt dann den tatsächlichen Erkennungskode, der die Basis
der gewünschten Kodestruktur ist, verschlüsselt ggf. den Kode
selbst oder zumindest seinen festen Teil und fügt Binärzeichen
hinzu, die den Verschlüsselungsschlüssel bilden. Dieser Erken
nungskode wird dann an den Verstärker 9 und den Transduktor 10
geliefert, der ihn in an sich bekannter Weise moduliert und in
Form von Infrarotimpulsen (52) aussendet. Schließlich wird der
Inhalt des Zählers 7 im Sender um eine Einheit inkrementiert,
so daß dieser den Zählerzustand CNTTX+1 aufweist (Block 53).
Der übertragene Erkennungskode wird vom Empfangstrans
duktor 26 empfangen und nach der Verstärkung der Kontrollein
heit 28 (Block 54) zugeführt. Diese Einheit liest ihrerseits
den Erkennungskode auf der Empfangsseite (CODECERX, CNTRX),
der im Speicher 29 enthalten ist (Block 55). Gegebenenfalls
erfolgt die Entschlüsselung des empfangenen Identifikations
kodes CODICETX (Block 56), und die beiden Identifikationskodes
CODICETX und CODICERX werden dann miteinander verglichen
(Block 57). Wenn keine Gleichheit der beiden Kodes festge
stellt wird (Ausgang NEIN des Blocks 57) , dann gibt die Steu
ereinheit 28 das zugeordnete Betätigungsglied nicht frei und
schaltet nicht die lichtelektrische Diode 34 ein, was eine
Fehleranzeige im Identifikationskode bedeutet (Block 58). Das
Verfahren ist dann beendet.
Wenn andererseits die beiden Identifikationskodes
gleich waren (Ausgang JA des Blocks 57), dann überprüft die
Steuereinheit, ob der empfangene Betätigungskode CNTTX größer
als der ausgelesene Betätigungskode CNTRX auf der Empfangs
seite ist (Block 59). Bei positivem Vergleichsergebnis (CNTTX
<CNTRX, Ausgang JA des Blocks 59) gibt die Steuereinheit 28
das zugeordnete Betätigungsglied (Block 60) frei und speichert
dann den empfangenen Betätigungskode CNTTX in dem Zähler 30,
der somit auf diesen Wert neu eingestellt wird (Neusynchroni
sierung, Block 61). Damit ist das Verfahren beendet.
Wenn aber der empfangene Betätigungskode nicht größer
als der aus dem Speicher 29 ausgelesene Kode ist (Ausgang NEIN
des Blocks 59), dann liefert die Steuereinheit 28 an die
lichtaussendende Diode 34 einen unterbrochenen Strom, der zu
einem Blinken führt. Dies bedeutet, daß der Identifikations
kode zwar als richtig erkannt wurde, daß aber der Betätigungs
kode fehlerhaft ist (Block 62). Das Verfahren endet dann ohne
Freigabe des zugeordneten Betätigungsglieds. Auf diese Weise
schließt die Übertragung des kopierten Erkennungskodes unter
der Voraussetzung, daß mindestens eine Betätigung der Fern
steuerung (mit positiver Erkennung des Empfängers) vorlag,
einen Diebstahl aus. Die verbleibende Unsicherheit in Verbin
dung mit der Notwendigkeit mindestens einer Betätigung zwi
schen dem Kopieren des Kodes und der Verwendung des kopierten
Kodes wie oben erläutert ist sehr gering. Um den Kode kodieren
zu können, ist es nämlich notwendig, daß man vorübergehend
über den Sender verfügen kann. Um eine unmittelbare Verfolgung
der Spur des Kopierenden und damit des Diebstahls selbst zu
vermeiden, wird der Dieb normalerweise den kopierten Kode
nicht sofort nach dem Kopieren verwenden, um den Diebstahl zu
begehen, sondern vielmehr erst nach mehreren Tagen. Es ist
wahrscheinlich, daß die Fernsteuerung in der Zwischenzeit
mindestens einmal korrekt verwendet wurde, so daß der kopierte
Kode dann nicht mehr als gültig erkannt werden kann.
Das Neusynchronisationsverfahren, das von Hand kon
trolliert wird und erforderlich ist, wenn der Betätigungskode
die Maximalkapazität des Zählers erreicht, wird nun im einzel
nen unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben.
Dieses Verfahren erfordert zu Beginn ein Öffnen des
Empfängers von Hand (Block 70) gemäß den bekannten Verfahren
für die Einspeisung des festen Identifikationskodes in Sender
mit veränderbarem Kode, wie z. B. in den oben erwähnten italie
nischen Patenten beschrieben. Hierzu tastet der Benutzer einen
geeigneten Kode von Hand über die Taste 33 ein (den auf dem
Sendertypenschild aufgedruckten Kode, beispielsweise den ver
schlüsselten Identifikationskode, der dem Besitzer beim Kauf
der Fernsteuerung mitgeteilt wurde). Nach dem Öffnen von Hand
muß der Benutzer die Fernsteuerung betätigen, worauf die Steu
ereinheit 4 den Identifikationskode CODICETX und den Betäti
gungskode CNTTX liest, wie dies für den Block 51 in Fig. 4
beschrieben wurde (Block 71). Die beiden Kodes werden in der
oben beschriebenen Art zusammengesetzt und in Form von Impul
sen ausgesandt (Block 72). Der Empfänger 3 empfängt die ausge
sandten Impulse (Block 73) und speichert den empfangenen Iden
tifikationskode CODICETX und den Betätigungskode CNTTX (ggf.
nach der Entschlüsselung) im Speicher 29 (Block 74) und be
wirkt so praktisch eine neue Synchronisierung von Sender und
Empfänger (die erneute Speicherung des Identifikationskodes
ist erforderlich, da dieses Verfahren auch die Veränderung des
Identifikationskodes in bekannter Weise erlaubt).
Die Vorzüge der beschriebenen Fernsteuerung und des
zugeordneten Fernsteuerungsverfahrens lassen sich folgenderma
ßen zusammenfassen: Da nicht nur Informationen bezüglich der
Identität des Senders, sondern auch Informationen bezüglich
der Anzahl von Betätigungen der Fernsteuerung übertragen wer
den, ist der Empfänger in der Praxis in der Lage, Betrugsver
suche von korrekten Betätigungen mit dem zugeordneten Sender
mit großer Sicherheit zu unterscheiden. Die Möglichkeit einer
Verschlüsselung des Erkennungskodes, sowohl als klassische
Verschlüsselung des festen Identifikationskodes oder des Betä
tigungskodes als auch als ein Vermischen der Binärzeichen der
beiden Kodes, als schließlich auch in Form eines sich zeitlich
entwickelnden Betätigungskodes ergibt eine erhöhte Sicherheit
des Systems und macht Betrugsversuche sehr unwahrscheinlich,
selbst wenn versucht wird, den kopierten Betätigungskode in
einem gegebenen Zeitpunkt zeitlich zu aktualisieren.
Die Struktur von Sender und Empfänger wird stark ver
einfacht durch die Tatsache, daß ein vorübergehender Ausfall
der Stromversorgung keine Neusynchronisierung zwischen Sender
und Empfänger erfordert und daß der Empfänger keinen eigenen
Zähler und keine eigene Uhr benötigt. Der erfindungsgemäße
Sender erfordert keine komplizierte Manipulation durch den
Benutzer für die normale Betätigung. Auf der anderen Seite
wird das Verfahren zur Neusynchronisation von Hand bei Errei
chen der Zählkapazität des Zählers 7 nur sehr selten erforder
lich, wenn man einen Zähler mit einer großen Zählkapazität
(d. h. einen Betätigungskode mit einer großen Anzahl von Binär
zeichen) verwendet.
Schließlich ist es klar, daß die beschriebene und in
den Figuren dargestellte Fernsteuerung und das zugeordnete
Verfahren im Rahmen der Erfindung verändert werden können.
Insbesondere kann der sendeseitige Betätigungskode auch auf
andere Weise als beschrieben inkrementiert werden. Beispiels
weise kann er anstelle einer Inkrementierung um eine Zählein
heit bei jeder Betätigung des Senders eine besondere Zählregel
beachten, sofern diese auch im Empfänger beachtet wird, wobei
in diesem Fall der Empfänger nicht nur die Bedingung in Block
58 überprüft, sondern zusätzlich, ob der empfangene Betäti
gungskode gleich einem der durch die besondere Zählregel zu
gelassenen Werte ist (Erzeugung eines oder mehrerer Ver
gleichskodes eines Werts, der dem auf der Empfangsseite ge
speicherten Betätigungskode korreliert ist). Alternativ
braucht der Betätigungskode, der nach einer erfolgreichen
Betätigung gespeichert wird, nicht dem empfangenen Kode zu
gleichen, sondern kann ganz allgemein ihm nur korreliert sein,
beispielsweise bereits um eine Einheit weitergezählt sein. In
diesem Fall würde der Vergleich zwischen dem gespeicherten und
dem empfangenen Betätigungskode ein positives Ergebnis auch im
Fall einer Gleichheit zwischen den beiden liefern. In ähnli
cher Weise könnte der Zähler 7 ursprünglich mit einem Kode
gleich seiner Zählkapazität geladen werden und dann bei jeder
Betätigung um eine Einheit verringert werden. In diesem Fall
würde als positives Vergleichsergebnis gewertet, wenn der
empfangene Betätigungskode eine Zahl kleiner als oder höch
stens gleich der gespeicherten Zahl ist. Außerdem kann das
gesamte Erkennungssignal auf verschiedene Art und Weise ver
schlüsselt werden, wie dies bereits angedeutet wurde. Der
Empfänger kann mehrere Paare von Speicherpositionen zur Spei
cherung mehrerer Paare von Identifikationskodes und Betäti
gungskodes besitzen (oder einen einzigen Speicherplatz für den
Identifikationskode mit verschiedenen Transformationen oder
anderen Verschlüsselungen, um verschiedene feste Identifika
tionskodes zu erhalten, die demselben Empfänger zugeordnet
sind), um mehr als einen demselben Empfänger zugeordneten
Sender zu erkennen.
Claims (23)
1. Fernsteuerung (1) für ein Betätigungsglied, insbesondere in
einem Kraftfahrzeug, mit einem Sender (2), dessen Sendetrans
duktormittel (10) einen Erkennungskode übertragen können, und
einem Empfänger (3), dessen Empfänger-Transduktormittel (26)
diesen Erkennungskode empfangen können, mit ersten Kodeerzeu
gungsmitteln (28, 29, 55, 56) zur Erzeugung eines Vergleichs
kodes und Freigabemitteln (28, 59), die an ihrem Ausgang (35)
ein Freigabesignal liefern können, wenn der empfangene Erken
nungskode in einer vorbestimmten Art mit dem Vergleichskode
korreliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (2)
zweite Kodeerzeugungsmittel (7, 51) enthält, die einen sende
seitigen Betätigungskode erzeugen können, welcher die Anzahl
von Betätigungen des Senders (2) wiedergibt, und Kodeaktuali
sierungsmittel (15, 53) die den sendeseitigen Betätigungskode
bei jeder Betätigung des Senders aktualisieren, und daß die
ersten Kodeerzeugungsmittel (28, 29) Speichermittel (29) ent
halten, die einen Betätigungskode im Empfänger zu speichern
vermögen, der gemäß einer vorbestimmten Regel mit dem vom
Sender empfangenen Betätigungskode korreliert ist.
2. Fernsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Empfänger (3) Schreibmittel (28, 61) enthält, die den vom
Sender empfangenen Betätigungskode in die Speichermittel (29)
nach der Erzeugung des Freigabesignals einschreiben, und daß
die Freigabemittel (28, 59) einen Komparator enthalten, der
den vom Sender empfangenen Betätigungskode mit dem im Empfän
ger enthaltenen Betätigungskode vergleicht und das Freigabesi
gnal (60) liefert, wenn der vom Sender empfangene Betätigungs
kode größer als der empfangsseitige Betätigungskode ist.
3. Fernsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Kodeerzeugungsmittel einen Zähler (7) mit einem
Eingang (15) zum Empfang von Zählimpulsen und einem Ausgang (14)
aufweisen, über den eine variable Zahl in einer mit den
Zählimpulsen korrelierten Weise ausgegeben wird.
4. Fernsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sender (2) und der Empfänger (3) je
mindestens einen Speicher (Sendespeicher 6, Empfangsspeicher
29) aufweisen, in denen feste Identifikationskodes gespeichert
werden, wobei der Empfangsspeicher weiter die Mittel zur Spei
cherung des empfangsseitigen Betätigungskodes aufweist.
5. Fernsteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sender (2) aufweist:
- eine Sendesteuereinheit (4), die an einen Sendezähler (7), den sendeseitigen Speicher (6) und eine Betätigungstaste (18) angeschlossen ist und Mittel (50) zur Erfassung der Betätigung der Betätigungstaste enthält,
- Mittel (51), die geeignet sind, den Identifikationskode des sendeseitigen Speichers (6) und den sendeseitigen Betätigungs kode des sendeseitigen Zählers (7) zu lesen,
- Mittel (52) zur Erzeugung einer vorbestimmten Sendefolge aufgrund des Identifikationskodes und des sendeseitigen Betä tigungskodes, wobei die sendeseitige Steuereinheit weiter die Aktualisierungsmittel (53) enthält.
- eine Sendesteuereinheit (4), die an einen Sendezähler (7), den sendeseitigen Speicher (6) und eine Betätigungstaste (18) angeschlossen ist und Mittel (50) zur Erfassung der Betätigung der Betätigungstaste enthält,
- Mittel (51), die geeignet sind, den Identifikationskode des sendeseitigen Speichers (6) und den sendeseitigen Betätigungs kode des sendeseitigen Zählers (7) zu lesen,
- Mittel (52) zur Erzeugung einer vorbestimmten Sendefolge aufgrund des Identifikationskodes und des sendeseitigen Betä tigungskodes, wobei die sendeseitige Steuereinheit weiter die Aktualisierungsmittel (53) enthält.
6. Fernsteuerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die sendeseitigen Transduktormittel (10) zum Aussenden von
Folgen von Infrarotimpulsen geeignet sind.
7. Fernsteuerung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Empfänger (3) aufweist:
- eine empfangsseitige Steuereinheit (28), die an den emp fangsseitigen Speicher (29) und an die empfangsseitigen Trans duktormittel (26) angeschlossen ist und einen Komparator (57, 59) enthält, der den empfangenen Identifikationskode und den empfangenen Betätigungskode mit dem empfangsseitigen Identifi kationskode und dem im Speicher (29) des Empfängers gespei cherten Betätigungskode vergleicht,
- und Mittel (60) zur Erzeugung des Freigabesignals im Fall einer korrekten Korrelation gemäß der vorgegebenen Regel.
- eine empfangsseitige Steuereinheit (28), die an den emp fangsseitigen Speicher (29) und an die empfangsseitigen Trans duktormittel (26) angeschlossen ist und einen Komparator (57, 59) enthält, der den empfangenen Identifikationskode und den empfangenen Betätigungskode mit dem empfangsseitigen Identifi kationskode und dem im Speicher (29) des Empfängers gespei cherten Betätigungskode vergleicht,
- und Mittel (60) zur Erzeugung des Freigabesignals im Fall einer korrekten Korrelation gemäß der vorgegebenen Regel.
8. Fernsteuerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der Empfänger (3) eine Taste (33) zur Aktualisierung des Er
kennungskodes besitzt.
9. Fernsteuerung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Speicher (6, 29) elektrisch löschbare
programmierbare Speicher vom Typ EEPROM sind.
10. Fernsteuerung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die empfangsseitige Steuereinheit (28) an
eine Lampe (34) angeschlossen ist, die die Erkennung des Iden
tifikationskodes alleine anzeigen kann.
11. Verfahren zur Fernbetätigung eines Betätigungsglieds mit
folgenden Verfahrensschritten:
- Aussenden (51, 52) eines Erkennungskodes,
- Empfang (54) des ausgesandten Erkennungskodes,
- Erzeugung (55, 56) eines Vergleichskodes,
- Vergleich (57, 59) des empfangenen Erkennungskodes mit dem gespeicherten Vergleichskode,
- und Erzeugung eines Freigabesignals, wenn der empfangene Erkennungskode in einer vorbestimmten Weise mit dem Ver gleichskode korreliert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des Aussen dens eines Erkennungskodes folgende Verfahrensschritte ent hält:
- Erzeugung (51) eines sendeseitigen Betätigungskodes, der mit der Anzahl der Aussendungen des Erkennungskodes korreliert ist,
- und Aktualisierung (53) dieser Zahl bei jeder Sendeopera tion,
daß der Verfahrensschritt der Erzeugung eines Vergleichskodes das Auslesen (55) eines im Empfänger gespeicherten Betäti gungskodes einschließt und
daß ein Verfahrensschritt der Ak tualisierung (61) des empfangsseitigen Betätigungskodes gemäß einer vorbestimmten Regel in mit dem vom Sender empfangenen Betätigungskode korrelierter Weise nach der Erzeugung eines Freigabesignals erfolgt.
- Aussenden (51, 52) eines Erkennungskodes,
- Empfang (54) des ausgesandten Erkennungskodes,
- Erzeugung (55, 56) eines Vergleichskodes,
- Vergleich (57, 59) des empfangenen Erkennungskodes mit dem gespeicherten Vergleichskode,
- und Erzeugung eines Freigabesignals, wenn der empfangene Erkennungskode in einer vorbestimmten Weise mit dem Ver gleichskode korreliert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des Aussen dens eines Erkennungskodes folgende Verfahrensschritte ent hält:
- Erzeugung (51) eines sendeseitigen Betätigungskodes, der mit der Anzahl der Aussendungen des Erkennungskodes korreliert ist,
- und Aktualisierung (53) dieser Zahl bei jeder Sendeopera tion,
daß der Verfahrensschritt der Erzeugung eines Vergleichskodes das Auslesen (55) eines im Empfänger gespeicherten Betäti gungskodes einschließt und
daß ein Verfahrensschritt der Ak tualisierung (61) des empfangsseitigen Betätigungskodes gemäß einer vorbestimmten Regel in mit dem vom Sender empfangenen Betätigungskode korrelierter Weise nach der Erzeugung eines Freigabesignals erfolgt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Aktualisierung des empfangsseitigen Betätigungskodes die
Speicherung (61) des vom Sender empfangenen Betätigungskodes
einschließt und daß die Erzeugung (60) eines Freigabesignals
erfolgt, wenn der vom Sender empfangene Betätigungskode größer
als der im Empfänger gespeicherte Betätigungskode ist.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich
net, daß der Verfahrensschritt der Aktualisierung die Inkre
mentierung (53) der Zahl mit einer vorgegebenen Zahl von Ein
heiten nach jedem Sendevorgang (52) enthält.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Übertragung eines Erkennungskodes
weiter den Verfahrensschritt des Auslesens (51) eines festen
sendeseitigen Identifikationskodes und das Aussenden (52)
dieses sendeseitigen Identifikationskodes zusammen mit dem
sendeseitigen Betätigungskode einschließt, und daß der Ver
fahrensschritt des Vergleichs des empfangenen Erkennungskodes
mit einem Vergleichskode weiter den Verfahrensschritt des
Lesens (51) eines festen empfangsseitigen Identifikationskodes
und des Vergleichs (57) dieses empfangsseitigen Identifika
tionskodes mit dem vom Sender empfangenen Identifikationskode
einschließt.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß es
folgende Verfahrensschritte einschließt:
- Erfassung (50) der Betätigung einer Aktivierungstaste (18),
- Auslesen (51) des Identifikationskodes und des sendeseitigen Betätigungskodes
- und Erzeugung (52) einer vorgegebenen Sendefolge aufgrund dieses Identifikationskodes und dieses sendeseitigen Betäti gungskodes.
- Erfassung (50) der Betätigung einer Aktivierungstaste (18),
- Auslesen (51) des Identifikationskodes und des sendeseitigen Betätigungskodes
- und Erzeugung (52) einer vorgegebenen Sendefolge aufgrund dieses Identifikationskodes und dieses sendeseitigen Betäti gungskodes.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
der Identifikationskode und der sendeseitige Betätigungskode
nacheinander übertragen werden.
17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
die einzelnen Binärzeichen des Identifikationskodes und des
Betätigungskodes in einer vorgegebenen Weise vor der Aussen
dung gemischt werden.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß der sendeseitige Identifikationskode vor
der Aussendung verschlüsselt und vor dem Vergleich mit dem
empfangsseitigen Identifikationskode auf der Empfangsseite
entschlüsselt wird (56).
19. Verfahren nach einem der Anspruch 11 bis 18, dadurch ge
kennzeichnet, daß der sendeseitige Erkennungskode in Form von
Infrarotimpulsen übertragen wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß ein vorgegebenes Lichtsignal erzeugt wird,
wenn die sendeseitigen und empfangsseitigen Identifikations
kodes gleich sind und wenn der sendeseitige Betätigungskode
gleich oder kleiner als der empfangsseitige Betätigungskode
ist.
21. Erkennungskode zur Übertragung von einem Sender an einen
Empfänger einer Fernsteuerung, insbesondere zur Betätigung
eines Betätigungsglieds, dadurch gekennzeichnet, daß er einen
Betätigungskode (B) enthält, der der Anzahl von Betätigungen
der Fernsteuerung zugeordnet ist, die bei jedem Sendevorgang
verändert wird.
22. Kode nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß er
weiter einen festen Teil enthält, der einen Identifikations
kode (A) definiert, welcher zeitlich konstant bleibt.
23. Kode nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß
er in Form einer Folge von Infrarotimpulsen ausgesendet wird.
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ID=11409652
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