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Verfahren zur Kommunikation bei mehr als zwei Steuergeräten zum Zwecke der KFZ-Diebstahlsicherung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000016930D
Original Publication Date: 1999-Jan-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-21
Document File: 2 page(s) / 126K

Publishing Venue

Siemens

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Anke Hampel: AUTHOR [+2]

Abstract

Um Kraftfahrzeuge wirksam vor Diebstahl zu schützen ist es bekannt sogenannte Wegfahrsperren einzusetzen, die zumeist aus drei Komponenten bestehen: a) Schlüssel oder Smart Card mit Transponder, b) Wegfahrsperrensteuergerät (Immobilizer) und c) Motorsteuergerät. Für die Kommunikation zwischen den drei Komponenten wird zur sicheren Datenübertragung ein Frage-Antwort-Dialog (Challenge-Response-Algorithmus) eingesetzt. Werden zukünftig Systeme mit mehr als drei Komponenten eingesetzt, so erfordert dies ein neues Kommunikationsschema, dessen Reaktionszeit wesentlich durch die Kommunikationszeit und die Rechenzeit für das Durchlaufen des Algorithmus determiniert ist. Diese Reaktionszeit muß aus Gründen des Bedienkomforts möglichst gering gehalten werden. Um dieses Ziel zu erreichen sind mehrere Lösungsarten bekannt. Zum einen kann eine zyklische Kommunikation zwischen den Komponenten erfolgen, bei der sequentiell von Steuergerät 1 über 2, 3 und 4 zurück zu Steuergerät 1 kommuniziert wird (vgl. Varianten A1 bis A5 in der Figur). Andererseits kann auch eine radiale Kommunikation zwischen den Komponenten erfolgen, bei der z.B. Steuergerät 1 mit den restlichen Steuergeräten 2, 3 und 4 kommuniziert (vgl. Varianten B1 und B2 in der Figur). Denkbar ist zudem eine Kombination der zyklischen und der radialen Kommunikation (vgl. Varianten C1 und C2 in der Figur). Bei der Evaluierung der bekannten Kommunikationsmethoden fällt auf, daß die zyklische Kommunikation der Steuergeräte den Vorteil hat, daß das Steuergerät 1 (vorzugsweise Motorsteuerung) nur dann frei gibt, wenn auch alle anderen Steuergeräte freigegeben haben und sie selbst auch nicht ausgetauscht wurden. Nachteilig bei der zyklischen Kommunikation der Steuergeräte ist, daß die Abfrage sieben Kommunikationszyklen in Anspruch nimmt (vgl. Figur). Die radiale Kommunikation dauert hingegen nur zwei Kommunikationszyklen, hat jedoch das Steuergerät 1 als Herzstück, durch dessen Austausch/Manipulation die Freigabe immer erfolgen kann (vgl. Varianten B1 und B2 in der Figur). Um die Vorteile der bekannten Kommunikationsverfahren zu nutzen, aber deren Nachteile möglichst auszuschalten, werden zwei neue Kommunikationssysteme vorgeschlagen. Zum einen handelt es sich hierbei um eine erste Lösungsvariante für die punktuelle Kommunikation zwischen den Steuergeräten und zum anderen um eine zweite Lösungsvariante, die primär auf die Kommunikation mittels eines Bussystemes ausgelegt ist.

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Information/Kommunikation

Verfahren zur Kommunikation bei mehr als zwei Steuergeräten zumZwecke der KFZ-Diebstahlsicherung

Idee: Anke Hampel, Regensburg; Johannes Ilg, Regensburg

Um Kraftfahrzeuge wirksam vor Diebstahl zu schützen ist es bekannt sogenannteWegfahrsperren einzusetzen, die zumeist aus drei Komponenten bestehen: a) Schlüssel oderSmart Card mit Transponder, b) Wegfahrsperrensteuergerät (Immobilizer) und c)Motorsteuergerät. Für die Kommunikation zwischen den drei Komponenten wird zursicheren Datenübertragung ein Frage-Antwort-Dialog (Challenge-Response-Algorithmus)eingesetzt. Werden zukünftig Systeme mit mehr als drei Komponenten eingesetzt, soerfordert dies ein neues Kommunikationsschema, dessen Reaktionszeit wesentlich durch dieKommunikationszeit und die Rechenzeit für das Durchlaufen des Algorithmus determiniertist. Diese Reaktionszeit muß aus Gründen des Bedienkomforts möglichst gering gehaltenwerden. Um dieses Ziel zu erreichen sind mehrere Lösungsarten bekannt. Zum einen kanneine zyklische Kommunikation zwischen den Komponenten erfolgen, bei der sequentiell vonSteuergerät 1 über 2, 3 und 4 zurück zu Steuergerät 1 kommuniziert wird (vgl. VariantenA1 bis A5 in der Figur). Andererseits kann auch eine radiale Kommunikation zwischen denKomponenten erfolgen, bei der z.B. Steuergerät 1 mit den restlichen Steuergeräten 2, 3 und4 kommuniziert (vgl. Varianten B1 und B2 in der Figur). Denkbar ist zudem eineKombination der zyklischen und der radialen Kommunikation (vgl. Varianten C1 und C2 inder Figur). Bei der Evaluierung der bekannten Kommunikationsmethoden fällt auf, daß diezyklische Kommunikation der Steuergeräte den Vorteil hat, daß das Steuergerät 1(vorzugsweise Motorsteuerung) nur dann frei gibt, wenn auch alle anderen Steuergerätefreigegeben haben und sie selbst auch nicht ausgetauscht wurden. Nachteilig bei derzyklischen Kommunikation der Steuergeräte ist, daß die Abfrage siebenKommunikationszyklen in Anspruch nimmt (vgl. Figur). Die radiale Kommunikation dauerthingegen nur zwei Kommunikationszyklen, hat jedoch das Steuergerät 1 als Herzstück,durch dessen Austausch/Manipulation die Freigabe immer erfolgen kann (vgl. Varianten B1und B2 in der Figur).

Um die Vorteile der bekannten Kommunikationsverfahren zu nutzen, aber deren Nachteilemöglichst auszuschalten, werden zwei neue Kommunikationssysteme vorgeschlagen. Zumeinen handelt es sich hierbei um eine erste Lösungsvariante für die punktuelleKommunikation zwischen den Steuergeräten und zum anderen um eine zweiteLösungsvariante, die primär auf die Kommun...