DE10047967B4

DE10047967B4 - Fahrzeugschlüsselsystem

Info

Publication number: DE10047967B4
Application number: DE2000147967
Authority: DE
Inventors: Hirofumi Tatsukawa; Hisashi Ishikura; Toru Morita; Keiichi Enoki; Masaru Fuku; Fumitaka Satou; Koji Nagao
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-03-21
Filing date: 2000-09-27
Publication date: 2005-09-29
Anticipated expiration: 2020-09-28
Also published as: JP2001262890A; US6710700B1; DE10047967A1

Abstract

Fahrzeugschlüsselsystem zum Verifizieren der Identität von Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck eines Benutzers, und zum Steuern einzelner Geräte (22) in einem Fahrzeug (2) entsprechend einem Ergebnis der Verifizierung, wobei das System aufweist:
einen Sender (1), der eine Fingerabdruckinformationsaufnahmevorrichtung (11) zum Aufnehmen von Fingerabdruckinformation von dem Fingerabdruck eines Benutzers aufweist, und eine Sendevorrichtung (12) zum Senden der Fingerabdruckinformation, die von der Fingerabdruckinformationsaufnahmevorrichtung aufgenommen wurde;
eine Anbringungsvorrichtung (23), die in dem Fahrzeug vorgesehen ist, um an dieser den Sender anzubringen;
einen in dem Fahrzeug angeordneten Empfänger (21), der eine Empfangsvorrichtung (31) zum Empfang der Fingerabdruckinformation aufweist, die von der Sendevorrichtung des Senders übertragen wurde;
eine Fingerabdruckverifizierungsvorrichtung (33 oder 61) zum Verifizieren der Fingerabdruckinformation in Bezug auf eine Liste von Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformationen und zur Ausgabe eines Übereinstimmungsfeststellsignals, wenn die Fingerabdruckinformation verifiziert ist,
eine Anbringungsfeststellungsvorrichtung (34 oder 64) zur Feststellung, ob der Sender an der Anbringungsvorrichtung...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugschlüsselsystem zum Überprüfen oder Verifizieren der Identität von Fingerabdruckinformation, die aufgenommen wurde, und zum Steuern einzelner Einrichtungen in einem Fahrzeug entsprechend dem Ergebnis der Überprüfung bzw. Verifizierung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Fahrzeugschlüsselsystem, welches sicher einen Diebstahl von Fahrzeugen verhindern kann.

Bei einem herkömmlichen Fahrzeugschlüsselsystem, wie es in der japanischen Patentveröffentlichung (TOKKOUHEI) 5-22791 oder der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung (TOKKAIHEI) 11-93478 beschrieben ist, wird von einem Sensor oder dergleichen aufgenommene Fingerabdruckinformation von einem Mobilsender an einen Empfänger übertragen, der in einem Fahrzeug angebracht ist, und wird die Fingerabdruckinformation in Bezug auf vorher gespeicherte Fingerabdruckinformation überprüft. Das Fahrzeugschlüsselsystem kann die Türschlösser nur bei einer Übereinstimmung dieser Informationen freigeben. Wie in der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung (TOKKAIHEI) 11?93478 beschrieben ist, kann der Mobilsender einstÜckig mit einem Schlüssel für das Fahrzeug ausgebildet sein. In diesem Fall kann die Verriegelung der Türen ohne das Einführen des Schlüssels in einen Schlüsselzylinder gelöst werden. Zum Anlassen der Brennkraftmaschine muß der Benutzer nur mechanisch den Schlüssel in den Schlüsselzylinder einführen, der sich im Inneren des Fahrzeugs befindet, und gewöhnlich in der Nähe des Lenkrades angeordnet ist.

Ein Problem bei einem herkömmlichen Fahrzeugschlüsselsystem mit dem voranstehend geschilderten Aufbau besteht darin, daß es erforderlich ist, einen Schlüsselzylinder innerhalb des Fahrzeugs vorzusehen, damit der Benutzer die Brennkraftmaschine starten kann, wobei dies als Beispiel zu verstehen ist, und daher die Möglichkeit besteht, daß jemand eine Fensterscheibe einschlägt, einbricht, und dann den Schlüsselzylinder in betrügerischer Absicht manipuliert, oder den Schlüsselzylinder aufbricht, um das Fahrzeug zu stehlen.

Eine weitere Schwierigkeit besteht darin, daß die Möglichkeit besteht, daß jemand die Fingerabdruckinformation abfängt, die von dem Mobilsender an den auf dem Fahrzeug angebrachten Empfänger übertragen wird, und die Türschlösser dadurch freigibt, daß er die abgefangene Fingerabdruckinformation an den Empfänger unter Verwendung eines Mobilsenders überträgt, der mit betrügerischen Mitteln erlangt wurde.

Die DE 197 47 654 A1 beschreibt ein Verfahren zum Betreiben eines Sicherungssystems, bei dem eine Sendeeinheit mittels eines Detektors einen autorisierten Benutzer charakterisierendes Identifikationssignal erzeugt. Dieses Signal kann ein Fingerabdrucksignal sein. Bei Gleichheit des Identifikationssignals mit einem gespeicherten Identifikationssignal wird eine Sicherungseinrichtung für den berechtigten Benutzer entsichert. Eine Fingerabdruckaufnahmeeinheit kann dabei an einem Schlüssel des Fahrzeugs angeordnet sein und Fingerabdruckinformation kann über eine Sende- und Empfangseinheit zum Fahrzeug übermittelt werden.

Die DE 197 56 341 A1 beschreibt ein Schließsystem, bei dem ein elektronisches Schloss mit einem zugehörigen elektronischen Schlüssel, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, vorgesehen ist. Der Schlüssel ist in das Schloss einfÜhrbar und tauscht mit dem in einem Bereitschaftszustand befindlichen Schloss wenigstens ein codiertes Betriebssignal aus, so dass nach positiver Auswertung des übertragenen Betriebssignals die Freigabe des Schlosses zum Betrieb auslösbar ist.

Die DE 197 25 669 C1 beschreibt ein Verfahren zur Stilllegung eines Fahrzeugs, bei dem eine fahrzeugseitige Auswertung von einem aktuellen Fahrzeugbetriebszustand/Standort vorgenommen wird und, wenn ein verkehrssicherer Stillegungsort erkannt wird, ein Stilllegungssignal erzeugt wird. Unter anderem kann die Erkennung eines Fahrzeugbetriebszustands auf Grundlage einer Erfassung vorgenommen werden, ob ein Schlüssel im Zündschloss des Fahrzeugs steckt oder nicht.

Die DE 198 23 731 A1 beschreibt eine Fernbedienungseinrichtung für Fahrzeuge mit einem Sender für ein Übermitteln eines Freigabesignals, das erst dann wirksam wird, wenn der Benutzer als Berechtigter erkannt ist. Die Fernbedienungseinrichtung nimmt zur Identifizierung persönliche, individuelle Merkmale des Benutzers auf.

Die EP 0926 305 beschreibt ein Sicherheitssystem mit einer festen Einheit und einer tragbaren Einheit, beispielsweise einer Fernsteuerung. Die tragbare Einheit erzeugt ein Aktivierungssignal basierend auf einer Nutzerbetätigung und ein Messsignal basierend auf einer biometrischen Signatur des Benutzers.

Die vorliegende Erfindung wird zur Lösung der voranstehend geschilderten Schwierigkeiten vorgeschlagen. Daher besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Fahrzeugschlüsselsystems, welches einen Anbringungsmechanismus aufweist, der innerhalb eines Fahrzeugs angeordnet ist, um an ihm einen Mobilsender anzubringen, einen Anbringungserfassungsmechanismus zur Feststellung, ob ein Mobilsender an dem Anbringungsmechanismus angebracht ist oder nicht, sowie die Funktion, daß dem Benutzer die Betätigung einzelner Einrichtungen in dem Fahrzeug, beispielsweise das Anlassen der Brennkraftmaschine, nur dann gestattet wird, wenn der Mobilsender des Benutzers an dem Anbringungsmechanismus angebracht ist, wodurch das Erfordernis der Bereitstellung eines Schlüsselzylinders ausgeschaltet wird, und die Sicherheit des Fahrzeugs verbessert wird.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Fahrzeugschlüsselsystems zum Überprüfen oder Verifizieren der Identität von Mobilsendern auf der Grundlage von Identifizierungscodes und Zugriffsberechtigungen (Passwords), die ihnen zugeordnet sind, zusätzlich zum Überprüfen oder Verifizieren der Identität von Benutzern auf der Grundlage der Fingerabdruckinformation in Bezug auf Fingerabdrücke dieser Benutzer, um hierdurch zu verhindern, daß bei dem Fahrzeug ein Betrug stattfindet, beispielsweise eine betrügerische Freigabe der Verriegelung der Türen, selbst wenn jemand auf betrügerische Art und Weise sich einen Mobilsender verschafft.

Gemäß einer Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugschlüsselsystem zum Verifizieren oder Überprüfen der Identität von Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck eines Benutzers und zum Steuern einzelner Einrichtungen in einem Fahrzeug entsprechend dem Ergebnis der Überprüfung bzw. Verifikation zur Verfügung gestellt, wobei das System aufweist: einen Sender, der eine Fingerabdruckinformationsaufnahmevorrichtung zum Aufnehmen von Fingerabdruckinformation von dem Fingerabdruck eines Benutzers aufweist, und eine Sendevorrichtung zum Senden der Fingerabdruckinformation, die von der Fingerabdruckinformationsaufnahmevorrichtung aufgenommen wurde; eine Anbringungsvorrichtung, die in dem Fahrzeug vorgesehen ist, um an dieser den Sender anzubringen; einen in dem Fahrzeug angeordneten Empfänger, der eine Empfangsvorrichtung zum Empfang der Fingerabdruckinformation aufweist, die von der Sendevorrichtung des Senders übertragen wurde; eine Fingerabdruckverifizierungsvorrichtung zum Verifizieren der Fingerabdruckinformation in Bezug auf eine Liste von Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformationen und zur Ausgabe eines Übereinstimmungsfeststellsignals, wenn die Fingerabdruckinformation verifiziert ist, eine Anbringungsfeststellungsvorrichtung zur Feststellung, ob der Sender an der Anbringungsvorrichtung angebracht ist oder nicht und zur Ausgabe eines Freischaltsignals, wenn der Sender an der Anbringungsvorrichtung angebracht ist, und eine Steuervorrichtung zum Steuern der einzelnen Geräte in dem Fahrzeug auf der Grundlage des Übereinstimmungsfeststellsignals und des Freischaltsignals, wobei eine Ansteuerung eines ersten Gerätes freigegeben wird, wenn das Übereinstimmungsfeststellsignal vorliegt, und eine Ansteuerung eines zweiten Geräts freigegeben wird, wenn das Übereinstimmungsfeststellsignal und das Freischaltsignal vorliegt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Fahrzeugschlüsselsystem weiterhin eine Abnahmeverhinderungseinheit auf, um den Sender an der Anbringungseinheit zu befestigen, in Abhängigkeit davon, wie die Steuereinheit die einzelnen Einrichtungen in dem Fahrzeug steuert.

Vorzugsweise weist der Empfänger eine Senderverifikationseinheit zum Verifizieren der Identität des Senders auf. In diesem Fall kann die Steuereinheit die Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit zum Aufnehmen von Fingerabdruckinformation von dem Fingerabdruck eines Benutzers aufweist, und eine Sendeeinheit zum Senden der Fingerabdruckinformation, die von der Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit aufgenommen wurde; eine Anbringungseinheit, die in dem Fahrzeug angeordnet ist, um an dieser den Sender anzubringen; und einen Empfänger, der in dem Fahrzeug angeordnet ist, und eine Empfangseinheit zum Empfang der Fingerabdruckinformation aufweist, die von der Sendeeinheit des Senders übertragen wurde, eine Fingerabdruckverifikationseinheit (Überprüfungseinheit) zum Verifizieren oder Überprüfen der Fingerabdruckinformation in Bezug auf eine Liste von Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformationen, eine Anbringungsfeststellungseinheit zur Feststellung, ob der Sender an der Anbringungseinheit angebracht ist oder nicht, und eine Steuereinheit zum Steuern der einzelnen Einrichtungen in dem Fahrzeug entsprechend dem Ergebnis der Verifikation oder Überprüfung von der Fingerabdruckverifikationseinheit und entsprechend einem Feststellungsergebnis von der Anbringungsfeststellungseinheit.

Vorzugsweise weist der Empfänger eine Senderverifikationseinheit zum Verifizieren der Identität des Senders auf. In diesem Fall kann die Steuereinheit die einzelnen Einrichtungen in dem Fahrzeug entsprechend dem Verifikationsergebnis von der Fingerabdruckverifikationseinheit steuern, entsprechend dem Feststellungsergebnis von der Anbringungsfeststellungseinheit, und entsprechend einem Verifikationsergebnis von der Senderverifikationseinheit.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der Sender eine Identifizierersendeeinheit zum Senden eines Identifizierers auf, der für den Sender spezifisch ist. Der Empfänger kann eine Identifiziererempfangseinheit zum Empfang des Identifizierers von dem Sender aufweisen. Die Senderverifikationseinheit kann den Identifizierer, der von der Identifiziererempfangseinheit empfangen wird, mit einem oder mehreren, vorher gespeicherten Identifizierern vergleichen, um die Identität des Senders zu verifizieren.

Vorzugsweise sendet die Identifizierersendeeinheit sowohl ein Password als auch den Identifizierer. Die Identifiziererempfangseinheit kann auch das Password von dem Sender empfangen, und die Senderverifikationseinheit kann auch das von der Identifiziererempfangseinheit empfangene Password mit einem vorher gespeicherten, entsprechenden Password vergleichen, zusätzlich zu dem Vergleich zwischen dem Identifizierer, der von der Identifiziererempfangseinheit empfangen wurde, und einem und mehreren, vorher gespeicherten Identifizierern, um die Identität des Senders zu verifizieren.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält der Empfänger eine Password-Erzeugungseinheit zur Erzeugung eines neuen Passwords jedesmal dann, wenn ein vorbestimmter Prozeß durchgeführt wird, und eine Password-Sendeeinheit zum Senden des neuen Passwords, das von der Password-Erzeugungseinheit erzeugt wird. Der Sender kann eine Password-Empfangseinheit zum Empfang des neuen Passwords aufweisen, und eine Password-Aktualisierungseinheit zum Ersetzen des vorherigen Passwords durch das neue Password, das von der Password-Empfangseinheit empfangen wird. Vorzugsweise erzeugt, und zwar jedesmal dann, wenn der Empfänger authentifiziert wird, die Password-Erzeugungseinheit ein neues Password für den Empfänger.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Fahrzeugschlüsselsystem weiterhin einen anderen Sender auf, der eine Identifiziererempfangseinheit zum Empfang eines Identifizierers von dem Empfänger aufweist, und eine Identifiziererspeichereinheit zum Speichern des Identifizierers, der von der Identifiziererempfangseinheit in dem anderen Sender empfangen wird, sowie die Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit, die Sendeeinheit, und die Identifizierersendeeinheit. Der Empfänger kann eine Identifizierersendeeinheit zum Übertragen des für den Senders spezifischen Identifizierers an den anderen Sender aufweisen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Fahrzeugschlüsselsystem weiterhin einen anderen Sender auf, der eine Identifiziererempfangseinheit zum Empfang eines Identifizierers und eines Passwords von dem Empfänger aufweist, und eine Identifiziererspeichereinheit zum Speichern des Identifizierers und des Passwords, die von der Identifiziererempfangseinheit in dem anderen Sender empfangen wurden, sowie die Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit, die Sendeeinheit und die Identifizierersendeeinheit. Der Empfänger kann eine Identifizierersendeeinheit zum Senden des Identifizierers und des Passwords, die für den Sender spezifisch sind, an den anderen Sender aufweisen.

Vorzugsweise enthält der Sender eine wiederaufladbare Batterie zum Liefern von Energie an interne Schaltungen. Der Empfänger kann eine Ladeeinheit zum Laden der wiederaufladbaren Batterie aufweisen, wenn der Sender an der Anbringungseinheit angebracht ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
1 ein Blockschaltbild des Aufbaus eines Fahrzeugschlüsselsystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ein Blockschaltbild des Aufbaus eines Fahrzeugschlüsselsystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 eine Perspektivansicht eines Beispiels für einen Elektronikschlüsselsender;
4 eine Perspektivansicht eines Befehlsschalters und des Elektronikschlüsselsenders, der an einer Anbringungseinheit angebracht ist;
5(a) und 5(b) Querschnittsansichten der Anbringungseinheit, an welcher kein Elektronikschlüsselsender angebracht ist, und der Anbringungseinheit, an welcher der Elektronikschlüsselsender angebracht ist;
6(a) und 6(b) Flußdiagramme zur Erläuterung des Betriebsablaufs des Elektronikschlüsselsenders;
7 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebsablaufs eines Elektronikschlüsselempfängers;
8 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Steuervorgangs, wie er in 7 gezeigt ist, zum Steuern verschiedener Einrichtungen in einem Fahrzeug;
9 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Vorgangs, wie er in 7 gezeigt ist, zum Verifizieren der Identität des Elektronikschlüsselsenders;
10 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Vorgangs, wie er in 7 gezeigt ist, zum Verhindern, daß der Elektronikschlüsselsender von der Anbringungseinheit gelöst wird; und
11 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Vorgangs zum Erzeugen eines Duplikats eines Elektronikschlüsselsenders.
Ausführungsform 1
In 1 ist als Blockschaltbild der Aufbau eines Fahrzeugschlüsselsystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Figur ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Elektronikschlüsselsender bezeichnet, der von einem Benutzer getragen werden kann, und bezeichnet das Bezugszeichen 2 ein Fahrzeug. Der Elektronikschlüsselsender 1 ist mit einer Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit 11 zum Aufnehmen von Fingerabdruckinformation von dem Finger eines Benutzers versehen, und mit einer Sendeeinheit 12 zum Senden der Fingerabdruckinformation, die von der Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit 11 aufgenommen wurde, an das Fahrzeug 2. Das Fahrzeug 2 ist mit einem Elektronikschlüsselempfänger 21 zum Verifizieren der Identität des Benutzers durch Verifizieren der Fingerabdruckinformation, die von der Sendeeinheit 12 gesendet wurde, in Bezug auf eine Liste von Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformation versehen, und zum Steuern einer Antriebseinheit 22 entsprechend dem Ergebnis der Verifizierung. Die Antriebseinheit 22 weist eine Türschloßantriebseinheit auf, eine Brennkraftmaschinensteuereinheit, eine Schaltungssteuereinheit, und eine Lenkradschloßeinheit, als einzelne Einrichtungen in dem Fahrzeug. Das Fahrzeug 2 ist auch mit einer Anbringungseinheit versehen, an welcher der Elektronikschlüsselsender 1 angebracht werden kann.
Der Elektronikschlüsselsender 21 weist eine Empfangseinheit 31 zum Empfang der Fingerabdruckinformation auf, die von der Sendeeinheit 12 des Elektronikschlüsselsenders 1 gesendet wurde, eine Fingerabdruckinformationsmanagementeinheit 32 zum Halten und Bearbeiten einer Liste von Posten bezüglich vorher gespeicherte Fingerabdruckinformationen in Bezug auf Fingerabdrücke autorisierter Benutzer, eine Fingerabdruckverifikationseinheit 33 zum Verifizieren der Fingerabdruckinformation, die von der Empfangseinheit 33 empfangen wurde, in Abhängigkeit von der Liste von Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformationen, eine Anbringungsfeststellungseinheit 34 zur Feststellung, ob der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist oder nicht, und eine Steuereinheit 35 zum Steuern der Antriebseinheit 22 auf der Grundlage des Ergebnisses der Verifizierung von der Fingerabdruckverifizierungseinheit 33 und des Feststellergebnisses von der Anbringungsfeststellungseinheit 34.
Wenn im Betrieb der Benutzer die Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit 11 des Elektronikschlüsselsenders 1 fest mit einem Finger berührt, nimmt die Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit 11 Fingerabdruckinformation von dem Fingerabdruck des Fingers des Benutzers auf. Die Sendeeinheit 12 des Elektronikschlüsselsenders sendet dann die Fingerabdruckinformation.
Die Empfangseinheit 31 des auf dem Fahrzeug 1 angebrachten Elektronikschlüsselempfängers 21 empfängt die Fingerabdruckinformation, die von der Sendeeinheit 12 des Elektronikschlüsselsenders 1 gesendet wurde, und liefert dann die Fingerabdruckinformation an die Fingerabdruckverifikationseinheit 33. Die Fingerabdruckverifikationseinheit 33 liest hintereinander jeweils einen Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck eines autorisierten Benutzers von der Fingerabdruckinformationsmanagementeinheit 32 aus, und vergleicht dann die von der Empfangseinheit 31 empfangene Fingerabdruckinformation mit jener Fingerabdruckinformation, die aus der Fingerabdruckinformationsmanagementeinheit 32 ausgelesen wurde. Wenn die Fingerabdruckverifikationseinheit 33 eine Obereinstimmung feststellt, oder mit der Verifizierung der empfangenen Fingerabdruckinformation in Bezug auf sämtliche Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformation in Bezug auf die Fingerabdrücke autorisierter Benutzer fertig ist, schickt sie das Ergebnis der Verifizierung an die Steuereinheit 35.
Die Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck des Benutzers kann ein Fingerabdruckbild sein. In diesem Fall stellt die Fingerabdruckverifikationseinheit 33 fest, ob der das Fingerabdruckbild zu einem vorher gespeicherten Fingerabdruckbild paßt, das aus der Fingerabdruckinformationsmanagementeinheit 32 ausgelesen wurde, und zwar durch Vergleich der Merkmale des Fingerabdruckbildes des Benutzers mit jenem des vorher gespeicherten Fingerabdruckbildes. Alternativ hierzu kann die Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck des Benutzers durch Merkmale des Fingerabdrucks des Benutzers gegeben sein. In diesem Fall stellt die Fingerabdruckverifizierungseinheit 33 fest, ob die Merkmale des Fingerabdrucks des Benutzers mit den Merkmalen des Fingerabdrucks eines autorisierten Benutzers übereinstimmen.
Wenn die Steuereinheit 35 das Verifizierungsergebnis empfängt, das anzeigt, daß die vorher gespeicherte Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck eines autorisierten Benutzers zur Fingerabdruckinformation paßt (also mit dieser übereinstimmt), die von der Empfangseinheit 31 empfangen wurde, steuert die Steuereinheit 35 die Türschloßantriebseinheit (nicht gezeigt), die bei der Antriebseinheit 22 vorgesehen ist, auf solche Weise, daß die Verriegelung der Türen freigegeben wird. Anderenfalls kann die Verriegelung der Türen nicht freigegeben werden, es sei denn, daß die von der Empfangseinheit 31 empfangene Fingerabdruckinformation einer vorher gespeicherten Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck eines autorisierten Benutzers entspricht.
Wenn danach der Benutzer in das Fahrzeug hineingelangt, und den Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 anbringt, die sich innerhalb des Fahrzeugs befindet, stellt die Anbringungsfeststellungseinheit 34 das Anbringen des Elektronikschlüsselsenders 1 fest, und teilt dann der Steuereinheit 35 das Anbringen des Elektronikschlüsselsenders 1 mit. Wenn der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, und die von der Empfangseinheit 31 empfangene Fingerabdruckinformation einem vorher gespeicherten Posten von Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck eines autorisierten Benutzers entspricht, steuert die Steuereinheit 35 die Brennkraftmaschinensteuereinheit (nicht gezeigt), die in der Antriebseinheit 22 vorgesehen ist, auf solche Weise, daß der Benutzer die Brennkraftmaschine anlassen kann. In diesem Zustand kann der Benutzer einen Befehlsschalter betätigen, der nicht dargestellt ist, um die Brennkraftmaschine anzulassen.
Solange der Elektronikschlüsselsender 1 nicht an der Anbringungseinheit angebracht ist, kann der Benutzer nicht die Brennkraftmaschine anlassen, selbst wenn er den nicht dargestellten Befehlsschalter betätigt. Obwohl die Authentifizierung die Identität des Benutzers im Hinblick auf die Fingerabdruckinformation bezüglich des Fingerabdrucks des Benutzers bestätigt, kann daher der Benutzer die Brennkraftmaschine nicht anlassen, bis der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist.
Wie vorher geschildert ist bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Anbringungseinheit 23, an welcher der Elektronikschlüsselsender 1 angebracht werden kann, innerhalb des Fahrzeugs 2 angeordnet, und ist die Anbringungsfeststellungseinheit 34 zur Feststellung, ob der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist oder nicht, in dem Elektronikschlüsselempfänger 21 angeordnet. Daher kann der Benutzer nur dann einzelne Einrichtungen des Fahrzeugs betätigen, beispielsweise die Brennkraftmaschine anlassen, wenn der Elektronikschlüsselsender 1 des Benutzers an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, wodurch es nicht mehr erforderlich ist, einen Schlüsselzylinder bereitzustellen, und wodurch die Sicherheit des Fahrzeugs verbessert wird.
Ausführungsform 2
In 2 ist als Blockschaltbild der Aufbau eines Fahrzeugschlüsselsystems gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Ein Elektronikschlüsselsender 1, wie er in 1 gezeigt ist, ist mit einem Fingerabdrucksensor 41 zur Beleuchtung des Fingers eines Benutzers und zum Detektieren von Licht, das von dem Finger reflektiert wird, zur Aufnahme eines Fingerabdruckbildes versehen, mit einer zentralen Verarbeitungseinheit oder CPU 42 zur Durchführung verschiedener Vorgänge entsprechend einem Programm, und mit einem Speicher 43, etwa einem RAM oder einem ROM, zum Speichern des Programms, das die verschiedenen Vorgänge festlegt, sowie eines Identifizierungscodes und eines Passwords, die für den Elektronikschlüsselsender 1 spezifisch sind. Eine Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit 1 umfaßt den Fingerabdrucksensor 41, die CPU 42 und den Speicher 43.
Der Elektronikschlüsselsender 1 weist weiterhin eine Funksendeeinheit 12A zum Senden der Fingerabdruckinformation, die von der Fingerabdruckinformationsaufnahmeeinheit 11 aufgenommen wurde, über eine Antenne 13 mit Hilfe von Funkfrequenzen auf, eine wiederaufladbare Batterie 14, die mit elektrischer Energie aufgeladen werden kann, die ihr über zwei Stromversorgungsklemmen 15 zugeführt wird, zum Liefern elektrischer Energie an interne Schaltungen des Elektronikschlüsselsenders 1, beispielsweise an den Fingerabdruckinformationssensor usw., und weist eine Kabelkommunikationseinheit 16 auf, um einen Identifizierungscode und ein Password zu senden und zu empfangen, über ein Paar von Kommunikationsendgeräten 17, zu und von einem externen Gerät, das an den Elektronikschlüsselsender 1 angeschlossen ist.
In 3 ist eine Perspektivansicht des Elektronikschlüsselsenders 1 dargestellt. Wie aus 3 hervorgeht, ist der Fingerabdrucksensor 41 auf einer Queroberfläche des Elektronikschlüsselsenders 1 angeordnet, und sind eine Stromversorgungsklemme 15, eine Kommunikationsklemme 17, und eine Masseklemme, die als Stromversorgungs- und Kommunikationsklemmen 15 und 17 dienen, bzw. an Massepotential angeschlossen werden können, auf einer Bodenoberfläche des Elektronikschlüsselsenders 1 angeordnet. Wenn ein Benutzer den Fingerabdrucksensor 14 fest mit seinem Finger berührt, nimmt der Fingerabdrucksensor 14 ein Fingerabdruckbild auf, um Fingerabdruckinformation zu erzeugen.
Wie in 2 gezeigt ist, ist das Fahrzeug 2 mit einem Elektronikschlüsselempfänger 21 versehen, um die Fingerabdruckinformation von dem Elektronikschlüsselsender 1 zu verifizieren, also durch Abgleich gegen eine Liste von Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformation zu überprüfen, um so die Identität des Benutzers zu verifizieren, und zum Steuern einer Antriebseinheit 22 entsprechend dem Ergebnis der Verifizierung. Die Antriebseinheit 22 weist eine Türschloßantriebseinheit 71 zum Verschließen von Türen und zur Freigabe der Türschlösser auf, eine Brennkraftmaschinensteuereinheit 72 zum Anlassen oder Anhalten der Brennkraftmaschine, und zum Liefern eines vorbestimmten Signals an eine Rbnahmeverhinderungssteuereinheit 65, während die Brennkraftmaschine arbeitet, eine Schaltungssteuereinheit 73 zum Verriegeln einer Schaltung und zur Freigabe der Verriegelung der Schaltung, sowie eine Lenkradverriegelungseinheit 74 zum Verriegeln eines Lenkrades bzw. zur Freigabe der Verriegelung des Lenkrades. Das Fahrzeug 2 weist weiterhin eine Anbringungseinheit 23 auf, an welcher der Elektronikschlüsselsender 1 angebracht werden kann, und eine Batterie 24.
Der Elektronikschlüsselempfänger 21 weist einen Funkempfänger (Radioempfänger) 31A zum Empfang der Fingerabdruckinformation auf, die von dem Elektronikschlüsselsender 1 über Funkfrequenzen oder Radiofrequenzen gesendet wird, über eine Antenne 36, eine Verarbeitungseinheit 51 zur Durchführung verschiedener Vorgänge und Steueroperationen, und einen Speicher 52 zum Speichern der Liste der Posten von Fingerabdruckinformation in Bezug auf Fingerabdrücke autorisierter Benutzer, und eines Identifizierungscodes und eines Passwords, welche den autorisierten Elektronikschlüsselsender 1 identifizieren. Die Verarbeitungseinheit 51 kann eine CPU sein, und ein Programm, das verschiedene Vorgänge festlegt, die von der CPU durchgeführt werden sollen, kann in dem Speicher 52 gespeichert werden.
Der Elektronikschlüsselempfänger 21 weist weiterhin einen Befehlsschalter 53 auf, der von Benutzern betätigt werden kann, wenn beispielsweise die Brennkraftmaschine angelassen wird, und eine Schnittstellenschaltung 54 zum Liefern von Information in Bezug auf Manipulationen, die von Benutzern vorgenommen wurden, an die Verarbeitungseinheit 51.
Das Fahrzeug 2 weist weiterhin eine Stromversorgungsklemme 55 auf, die elektrisch mit der Stromversorgungsklemme 15 des Elektronikschlüsselsenders 1 verbunden ist, wenn dieser an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, eine Kabelkommunikationseinheit 56 zum Senden oder Empfangen eines Identifizierungscodes und eines Passwords zu oder von dem Elektronikschlüsselsender 1 mit Hilfe einer Kommunikationsklemme 57, die elektrisch mit der Kommunikationsklemme 17 des Elektronikschlüsselsenders 1 verbunden ist, wenn dieser an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, und eine Abnahmeverhinderungseinheit 58, die dazu dient, zu verhindern, daß der Elektronikschlüsselsender 1 von der Anbringungseinheit 23 abgenommen wird.
Die Verarbeitungseinheit 51 ist mit einer Fingerabdruckverifizierungseinheit 61 zum Verifizieren der Fingerabdruckinformation, die von dem Funkempfänger 31A empfangen wird, in Bezug auf die Liste von Posten von Fingerabdruckinformation über Fingerabdrucke autorisierter Benutzer versehen, die in dem Speicher 52 gespeichert ist, mit einer Fingerabdruckinformationsspeichereinheit 62 zum Speichern von Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck eines autorisierten Benutzers im Speicher 52, und mit einer Steuereinheit 63 zum Steuern der Antriebseinheit 22 entsprechend dem Verifizierungsergebnis von der Fingerabdruckverifizierungseinheit 61 und einem Feststellungsergebnis von einer Anbringungsfeststellungseinheit 64, und entsprechend der von Benutzern über den Befehlsschalter 53 vorgenommenen Manipulationen. Die Anbringungsfeststellungseinheit 64 ist in der Verarbeitungseinheit 51 enthalten, und stellt fest, ob der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist oder nicht. Die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65 ist in der Verarbeitungseinheit 51 enthalten, und steuert die Abnahmeverhinderungseinheit 58.
In 4 ist in Perspektivansicht der Elektronikschlüsselsender 1 dargestellt, der an der Anbringungseinheit 23 usw. angebracht ist. Wie aus 4 hervorgeht, sind die Anbringungseinheit 23 und der Befehlsschalter 53 auf einem Teil eines vorderen Armaturenbretts des Fahrzeugs in der Nähe des Lenkrades angebracht. Der Elektronikschlüsselsender 1 kann an der Anbringungseinheit 23 angebracht werden.
In den 5(a) und 5(b) sind Querschnittsansichten dargestellt, welche die Umgebung der Anbringungseinheit 23 zeigen. Wie aus 5(a) hervorgeht, können sowohl die Stromversorgungsklemme 55 als auch die Kommunikationsklemme 57 auf einer inneren Bodenoberfläche der Anbringungseinheit 23 angeordnet sein, und kann die Abnahmeverhinderungseinheit 58 auf einer oberen Innenoberfläche der Anbringungseinheit 23 angeordnet sein. Wie aus 5(b) hervorgeht wird, wenn der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, die Kommunikationsklemme 17 an die Kommunikationsklemme 57 angeschlossen, und gelangt ein Vorsprungsteil 58A, das von der Abnahmeverhinderungseinheit 58 vorspringt, in Eingriff mit einem Loch 1A, welches auf einer oberen Oberfläche des Elektronikschlüsselsenders 1 vorgesehen ist, so daß der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 befestigt wird.
In den 6(a) und 6(b) sind Flußdiagramme dargestellt, welche den Betriebsablauf des Elektronikschlüsselsenders 1 erläutern. Im Schritt ST1 stellt die CPU 42 des Elektronikschlüsselsenders 1 fest, ob sich ein Finger in Kontakt mit dem Fingerabdrucksensor 41 befindet oder nicht. Weiterhin stellt die CPU 42 im Schritt ST4 fest, ob der Stromversorgungsklemme 15 Energie zugeführt wird oder nicht. Die CPU 42 wartet, bis sich ein Finger in Kontakt mit dem Fingerabdrucksensor 41 befindet, oder Energie an die Stromversorgungsklemme 15 geliefert wird. Beispielsweise durch Überwachung, ob ein Strom von der Stromversorgungsklemme 15 zur wiederaufladbaren Batterie 14 fließt, kann die CPU 42 feststellen, ob der Stromversorgungsklemme 15 Energie zugeführt wird oder nicht.
Wenn die CPU 42 feststellt, daß sich ein Finger in Kontakt mit dem Fingerabdrucksensor 41 befindet, liefert sie im Schritt ST2 von 6(a) ein Fingerabdruckbild, welches Fingerabdruckinformation darstellt, die durch den Fingerabdrucksensor 41 erhalten wurde, an den Funksender (Radiosender) 12A. Der Funksender 12A moduliert dann einen Träger mit dem Fingerabdruckbild, um so die Fingerabdruckinformation in eine Funkwelle umzuwandeln. Der Funksender 12A strahlt im Schritt ST3 die Funkwelle über die Antenne 13 aus. Daraufhin kehrt die CPU 42 zum Schritt ST1 zurück, in welchem sie sich im Wartezustand befindet.
Wenn die CPU 42 feststellt, daß der Stromversorgungsklemme 15 Energie zugeführt wird, also wenn der Elektronikschlüsselsender 1 fest an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, liest die CPU 42 im Schritt ST5 von 6(b) den Identifizierungscode und das Password aus dem Speicher 43 aus, und schickt diese dann an die Kabelkommunikationseinheit 16. Die Kabelkommunikationseinheit 16 sendet dann den Identifizierungscode und das Password an den Elektronikschlüsselempfänger 21, mit Hilfe der Kommunikationsklemme 17.
Die Kabelkommunikationseinheit 16 empfängt dann im Schritt ST6 ein neues Password, das an sie von dem Elektronikschlüsselempfänger 21 übertragen wird, der auf dem Fahrzeug 2 angebracht ist, über die Kommunikationsklemme 17, und schickt das neue Password an die CPU 42. Danach ersetzt die CPU 42 im Schritt ST7 das in dem Speicher 43 gespeicherte Password durch das neue Password von dem Elektronikschlüsselempfänger 21.
Auf diese Weise wird jedesmal dann, wenn sich ein Finger im Kontakt mit dem Fingerabdrucksensor 41 befindet, die Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck des Fingers an den Elektronikschlüsselempfänger 21 gesendet, der auf dem Fahrzeug 2 angebracht ist. Wenn der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, werden dann der Identifizierungscode, der für den Elektronikschlüsselsender 1 spezifisch ist, und das momentane Password an den Elektronikschlüsselempfänger 21 übertragen, und wird das momentane Password durch ein neues Password ersetzt, das von dem Elektronikschlüsselempfänger 21 geliefert wird. Darüber hinaus wird Energie von der Batterie 24 des Fahrzeugs 2 an die Stromversorgungsklemme 15 des Elektronikschlüsselsenders geliefert. Falls die Batterie 24 eine Spannung aufweist, die sich von jener der wiederaufladbaren Batterie 14 unterscheidet, muß der Elektronikschlüsselsender 1 einen Spannungswandler aufweisen.
In 7 ist ein Flußdiagramm dargestellt, welches den Betriebsablauf des Elektronikschlüsselempfängers 21 erläutert. 8 ist ein Flußdiagramm, welches einen Steuervorgang zeigt, wie er in 7 dargestellt ist, zum Steuern der verschiedenen einzelnen Einrichtungen 71 bis 74, 9 ist ein Flußdiagramm, welches einen Vorgang zeigt, wie er in 7 dargestellt ist, bei welchem die Identität des Elektronikschlüsselsenders 1 verifiziert wird, und 10 ist ein Flußdiagramm, welches einen Vorgang zeigt, wie er in 7 gezeigt ist, bei welchem verhindert wird, daß der Elektronikschlüsselsender 1 von der Anbringungseinheit abgenommen wird.
Der Funkempfänger 31A des Elektronikschlüsselempfängers 21, der auf dem Fahrzeug 2 angebracht ist, demoduliert im Schritt ST21 die Funkwelle, die über die Antenne 36 empfangen wurde, und wartet weiterhin auf Fingerabdruckinformation. Wenn der Funkempfänger 31A Fingerabdruckinformation empfängt, liefert er die Fingerabdruckinformation sowohl an die Fingerabdruckverifizierungseinheit 61 als auch die Fingerabdruckinformationsspeichereinheit 62. Daraufhin stellt die Fingerabdruckinformationsspeichereinheit 62 im Schritt ST22 fest, ob die empfangene Fingerabdruckinformation in dem Speicher 52 gespeichert werden soll oder nicht, in Abhängigkeit von Information in Bezug auf die Betätigung des Befehlsschalters 52 durch einen Benutzer, wobei ihr diese Information über die Schnittstellenschaltung 54 zugeführt wird.
Wenn die Fingerabdruckinformationsspeichereinheit 62 feststellt, daß sie die Fingerabdruckinformation im Speicher 52 speichern sollte, speichert sie im Schritt ST23 die Fingerabdruckinformation im Speicher 52. Auf diese Weise kann der Elektronikschlüsselempfänger 21 Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck eines autorisierten Benutzers in dem Speicher 52 speichern.
Wenn im Gegensatz hierzu die Fingerabdruckinformationsspeichereinheit 62 im Schritt ST22 feststellt, daß sie nicht die Fingerabdruckinformation in dem Speicher 52 speichern soll, so teilt sie diese Feststellung der Fingerabdruckverifizierungseinheit 61 mit. Dann liest die Fingerabdruckverifizierungseinheit 61 im Schritt ST24 hintereinander jeweils einen Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformation aus dem Speicher 52 aus, und vergleicht die empfangene Fingerabdruckinformation mit der vorher gespeicherten Fingerabdruckinformation. Wenn der Unterschied zwischen den Merkmalen, die aus der empfangenen Fingerabdruckinformation herausgezogen wurden, und jenen Merkmalen, die aus der vorher gespeicherten Fingerabdruckinformation herausgezogen wurden, innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt, so stellt die Fingerabdruckverifizierungseinheit 61 eine Obereinstimmung dieser Merkmale fest. Die Merkmale der Fingerabdruckinformation umfassen die Größe und die Konturen des Fingerabdrucks, das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Wirbeln, die Anzahl an Linien, und die Orientierung von Strömen der Linien. Wenn die Fingerabdruckverifizierungseinheit 61 im Schritt ST25 feststellt, daß keine Übereinstimmung zwischen der empfangenen Fingerabdruckinformation und irgendeinem Posten der im Speicher 52 gespeicherten Fingerabdruckinformation vorhanden ist, stoppt sie den Fingerabdruckverifizierungsvorgang, und kehrt zum Schritt ST21 zurück, in welchem sie sich im Wartezustand befindet.
Wenn im Gegensatz hierzu im Schritt ST25 die Fingerabdruckverifizierungseinheit 61 feststellt, daß eine Übereinstimmung vorhanden ist, so liefert sie ein Übereinstimmungsfeststellsignal an die Steuereinheit 63, die Anbringungsfeststellungseinheit 64 und die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65, um diesen auf diese Art und Weise mitzuteilen, daß eine Übereinstimmung zwischen der empfangenen Fingerabdruckinformation und einem Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformation vorhanden ist. Wenn die Steuereinheit 63 das Übereinstimmungsfeststellsignal empfängt, beginnt sie im Schritt ST26 mit dem Steuervorgang zum Steuern der mehreren einzelnen Einrichtungen 71 bis 74. Wenn die Anbringungsfeststellungseinheit 64 das Übereinstimmungsfeststellsignal empfängt, beginnt sie im Schritt ST27 mit dem Verifizierungsvorgang zum Verifizieren der Identität des Elektronikschlüsselsenders. Wenn die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65 das Übereinstimmungsfeststellsignal empfängt, beginnt sie im Schritt ST28 mit dem Vorgang, zu verhindern, daß der Elektronikschlüsselsender von der Anbringungseinheit abgenommen wird.
Bei dem Vorgang zum Steuern der mehreren einzelnen Einrichtungen im Schritt ST26 stellt die Steuereinheit 63 im Schritt ST41 von 8 fest, ob sie das Übereinstimmungsfeststellsignal von der Fingerabdruckverifizierungseinheit zuerst empfängt oder nicht. Wenn die Steuereinheit 63 feststellt, daß sie das Übereinstimmungsfeststellsignal empfängt, dann steuert sie im Schritt ST42 die Türverriegelungsantriebseinheit 71 so, daß die Verriegelung der Türen freigegeben wird. Daraufhin stellt die Steuereinheit r im Schritt ST43 fest, ob sie ein Freischaltsignal empfängt oder nicht, welches nachstehend noch genauer erläutert wird, und zwar von der Anbringungsfeststellungseinheit 64. Wenn die Steuereinheit 63 feststellt, daß sie das Freischaltsignal empfängt, steuert sie im Schritt ST44 die Brennkraftmaschinensteuereinheit 72, die Schaltungssteuereinheit 73, und die Lenkradverriegelungseinheit 74 so, daß dem Benutzer das Anlassen der Brennkraftmaschine und die Freigabe der Verriegelung der Schaltung und des Lenkrades des Fahrzeugs ermöglicht wird. Wenn der Benutzer den Befehlsschalter 53 betätigt, während ihm gestattet ist, die Brennkraftmaschine anzulassen, steuert die Steuereinheit 63 die Brennkraftmaschinensteuereinheit 72 so, daß die Brennkraftmaschine angelassen wird.
Wenn im Gegensatz hierzu die Steuereinheit 63 im Schritt ST41 feststellt, daß sie das Übereinstimmungsfeststellsignal nicht empfängt, verhindert sie im Schritt ST45, daß die Türschloßantriebseinheit 71 die Verriegelung der Türen freigibt. Weiterhin hindert die Steuereinheit 63 im Schritt ST46 die Brennkraftmaschinensteuereinheit 72 daran, die Brennkraftmaschine anzulassen, hindert die Schaltungssteuereinheit 73 daran, die Verriegelung der Schaltung freizugeben, und hindert die Lenkradverriegelungseinheit 74 daran, die Verriegelung des Lenkrades freizugeben. Wenn die Steuereinheit 63 im Schritt ST43 feststellt, daß sie nicht das Freischaltsignal empfängt, geht sie zum Schritt ST46 über, in welchem sie die Brennkraftmaschinensteuereinheit 72 daran hindert, die Brennkraftmaschine anzulassen, die Schaltungssteuerung 73 daran hindert, die Verriegelung der Schaltung freizugeben, und die Lenkradverriegelungseinheit 74 daran hindert, die Verriegelung des Lenkrades freizugeben. Die voranstehend geschilderte Steuerverarbeitung wird wie in 7 gezeigt wiederholt durchgeführt.
Bei dem Vorgang des Verifizierens der Identität des Elektronikschlüsselsenders im Schritt ST27 stellt die Anbringungsfeststellungseinheit 64 im Schritt ST61 von 9 fest, ob der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist oder nicht. Wenn die Anbringungsfeststellungseinheit 64 feststellt, daß der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, liest die im Schritt ST62 den Identifizierungscode, der den Elektronikschlüsselsender 1 identifiziert, und das momentane Password, die von der Kabelkommunikationseinheit 56 über die Kommunikationsklemme 57 von der Kabelkommunikationseinheit 56 empfangen wurden. Im Schritt ST63 liest die Anbringungsfeststellungseinheit 64 sämtliche Identifizierungscodes, die im Speicher 52 gespeichert sind, und stellt dann im Schritt ST64 fest, ob der empfangene Identifizierungscode, welcher den Elektronikschlüsselsender 1 identifiziert, zu einem unter den Identifizierungscodes paßt, die aus dem Speicher 52 ausgelesen wurden.
Der Identifizierungscode, der den autorisierten Elektronikschlüsselsender 1 identifiziert, sowie ein ursprüngliches Password werden vorher in dem Speicher 52 gespeichert. Der Speicher 52 kann mehrere Identifizierungscodes speichern, welche mehrere autorisierte Elektronikschlüsselsender identifizieren, sowie mehrere ursprüngliche Passwords.
Wenn der empfangene Identifizierungscode, der den Elektronikschlüsselsender 1 identifiziert, zu einem in dem Speicher 52 gespeicherten Identifizierungscode paßt, liest die Anbringungsfeststellungseinheit 64 im Schritt ST65 ein entsprechendes Password aus dem Speicher 52 aus, und stellt dann im Schritt ST66 fest, ob das entsprechende Password zu dem momentanen Password paßt, das von dem Elektronikschlüsselsender 1 übertragen wurde.
Wenn das momentane Password von dem Elektronikschlüsselsender 1 zu dem entsprechenden Password paßt, das in dem Speicher 52 gespeichert ist, erzeugt die Anbringungsfeststellungseinheit 64 im Schritt ST67 ein neues Password, und ersetzt dann das im Speicher 52 gespeicherte, momentane Password durch das neue Password. Die Anbringungsfeststellungseinheit 64 liefert dann das neue Password an die Kabelkommunikationseinheit 56, damit die Kabelkommunikationseinheit 56 das neue Password an den Elektronikschlüsselsender 1 über die Kommunikationsklemme 57 überträgt. Daraufhin liefert die Anbringungsfeststellungseinheit 64 im Schritt ST68 das Freischaltsignal sowohl an die Steuereinheit 63 als auch an die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65.
Wenn dagegen die Anbringungsfeststellungseinheit 64 im Schritt ST61 feststellt, daß der Elektronikschlüsselsender 1 nicht an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, hört sie mit der Lieferung des Freischaltsignals auf. Wenn der empfangene Identifizierungscode, der den Elektronikschlüsselsender 1 identifiziert, im Schritt ST64 nicht zu irgendeinem Identifizierungscode paßt, der in dem Speicher 52 gespeichert ist, so stellt die Anbringungsfeststellungseinheit 64 im Schritt ST69 fest, daß es sich beim Elektronikschlüsselsender 1 nicht um einen autorisierten Sender handelt, und hört dann mit der Lieferung des Freischaltsignals auf. Wenn das empfangene, momentane Password von dem Elektronikschlüsselsender 1 nicht zu dem entsprechenden Password paßt, welches dem Identifizierungscode zugeordnet ist, der den Elektronikschlüsselsender 1 identifiziert, im Schritt ST66, stellt die Anbringungsfeststellungseinheit 64 im Schritt ST69 fest, daß der Elektronikschlüsselsender 1 kein autorisierter Sender ist, und hört dann mit der Lieferung des Freischaltsignals auf.
Der Senderverifizierungsvorgang wird wiederholt durchgeführt, wie dies in 7 gezeigt ist. Anstatt jedesmal dann, wenn der Elektronikschlüsselsender 1 authentifiziert wird, ein neues Password zu erzeugen, kann die Anbringungsfeststellungseinheit 64 ein neues Password erzeugen, und den Inhalt des Speichers mit dem neuen Password überschreiben, wenn ein vorbestimmter Zeitraum nach der vorherigen Erzeugung abgelaufen ist, oder beispielsweise immer dann, wenn eine vorbestimmte Anzahl an Authentifizierungen durchgeführt wurde.
Bei dem Vorgang, zu verhindern, daß der Elektronikschlüsselsender von der Anbringungseinheit abgenommen wird, stellt die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65 im Schritt ST81 von 10 fest, ob sie das Freischaltsignal von der Anbringungsfeststellungseinheit 64 empfängt oder nicht. Wenn die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65 feststellt, daß sie das Freischaltsignal empfängt, stellt sie darüber hinaus im Schritt ST82 fest, ob sie ein Signal empfängt oder nicht, welches anzeigt, daß die Brennkraftmaschine arbeitet, nämlich von der Brennkraftmaschinensteuereinheit 72. Wenn die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65 feststellt, daß sie das Signal empfängt, schaltet sie im Schritt ST82 die Abnahmeverhinderungseinheit 58 frei, um den Elektronikschlüsselsender 1 daran zu befestigen, wie dies in 5(b) gezeigt ist.
Wenn im Gegensatz hierzu die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65 im Schritt ST81 feststellt, daß sie nicht das Freischaltsignal empfängt, schaltet sie die Abnahmeverhinderungseinheit 58 frei, um die Verriegelung des Elektronikschlüsselsenders 1 freizugeben. Entsprechend schaltet, wenn die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65 im Schritt ST82 feststellt, daß die Brennkraftmaschine nicht arbeitet, die Abnahmeverhinderungssteuereinheit 65 die Abnahmeverhinderungseinheit 58 frei, um die Verriegelung des Elektronikschlüsselsenders 1 freizugeben. Der Abnahmeverhinderungsvorgang wird wiederholt durchgeführt, wie dies in 7 gezeigt ist.
Wie voranstehend geschildert verifiziert gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Fahrzeugschlüsselsystem die Identität des Elektronikschlüsselsenders 1 auf der Grundlage des Identifizierungscodes und des Passwords, die dem Elektronikschlüsselsender 1 zugeordnet sind, zusätzlich zu Oberprüfungen der Identität des Benutzers auf der Grundlage der Fingerabdruckinformation. Daher kann, obwohl eine betrügerische Benutzung des Elektronikschlüsselsenders 1 erfolgt, das Fahrzeugschlüsselsystem gemäß der zweiten Ausführungsform einen Betrug verhindern, beispielsweise eine betrügerische Freigabe der Verriegelung der Türen, bei dem Fahrzeug 2. Daher kann das Fahrzeugschlüsselsystem wie eine Wegfahrsperre arbeiten. Darüber hinaus wird jedesmal dann, wenn der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit angebracht wird, das momentane Password durch ein neues Password ersetzt. Hierdurch kann die Sicherheit des Fahrzeugs erhöht werden.
Da ein Password für jeden von mehreren autorisierten Elektronikschlüsselsendern 1 zur Verfügung gestellt werden kann, die jeweils ihren eigenen Identifizierungscode aufweisen, kann das Fahrzeugschlüsselsystem die Identität eines momentanen Passwords verifizieren, das von einem unter den mehreren autorisierten Elektronikschlüsselsendern empfangen wurde, wodurch die Sicherheit des Fahrzeugs verbessert erden kann.
Da der Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 sicher angebracht ist, während die Brennkraftmaschine arbeitet, ermöglicht es das Fahrzeugschlüsselsystem gemäß der zweiten Ausführungsform, zu verhindern, daß der Elektronikschlüsselsender 1 versehentlich von der Anbringungseinheit 23 gelöst wird, wodurch eine Fehlfunktion der Brennkraftmaschinensteuereinheit 72 verhindert werden kann, beispielsweise ein abruptes Anhalten der Brennkraftmaschine.
Da der Elektronikschlüsselsender 1 die wiederaufladbare Batterie 14 enthält, die wieder aufgeladen werden kann, kann darüber hinaus der Elektronikschlüsselsender mit verringerten Abmessungen und verringertem Gewicht ausgebildet werden.
Zahlreiche Varianten lassen sich in Bezug auf die geschilderte, beispielhafte Ausführungsform vornehmen. Ein Fahrzeugschlüsselsystem gemäß einer derartigen Variante kann beispielsweise die Funktion aufweisen, es dem Benutzer zu gestatten, ein Duplikat eines Elektronikschlüsselsenders zur Verfügung zu stellen. In 11 ist als Flußdiagramm der Vorgang der Herstellung eines duplizierten Elektronikschlüsselsenders gemäß dieser Variante dargestellt. Der Vorgang beruht auf der Annahme, daß der Benutzer authentifiziert ist, und daß der autorisierte Elektronikschlüsselsender 1 an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist. Wenn der Benutzer eine vorbestimmte Manipulation bei dem Elektronikschlüsselempfänger 23 durchführt, um eine momentane Betriebsart auf eine Betriebsart umzuschalten, bei welcher der Vorgang eines Duplikats des Elektronikschlüsselsenders durchgeführt wird, stellt in diesem Zustand die Verarbeitungseinheit 51 des Elektronikschlüsselempfänger 21 im Schritt ST91 fest, ob die Anbringungsfeststellungseinheit 64 das Freischaltsignal liefert oder nicht. Wird es geliefert, so stellt die Verarbeitungseinheit 51 dann im Schritt ST92 fest, ob ein zusätzlicher Elektronikschlüsselsender, der das Duplikat des Elektronikschlüsselsenders werden soll, an der Anbringungseinheit 23 angebracht ist, mit Hilfe der Anbringungsfeststellungseinheit 64. Der Benutzer muß den autorisierten Elektronikschlüsselsender 1 von der Anbringungseinheit 2 abnehmen, vor dem Anbringen des zusätzlichen Elektronikschlüsselsenders an der Anbringungseinheit. Nachdem der zusätzliche Elektronikschlüsselsender an der Anbringungseinheit 23 angebracht wurde, liest die Anbringungsfeststellungseinheit 64 im Schritt ST93 den Identifizierungscode und das Password, die dem autorisierten Elektronikschlüsselsender 1 zugeordnet sind, der bereits von dem Speicher 52 authentifiziert wurde, und überträgt diese dann an den zusätzlichen Elektronikschlüsselsender mit Hilfe der Kabelkommunikationseinheit 56. Der zusätzliche Elektronikschlüsselsender empfängt im Schritt ST94 den Identifizierungscode und das Password, und speichert diese dann in seinem Speicher. Auf diese Weise kann der Benutzer ein Duplikat eines Elektronikschlüsselsenders selbst erzeugen, also ohne die Hilfe eines Fahrzeughändlers oder einer Werkstatt zu benötigen.
Alternativ können der Identifizierungscode und das Password, die dem autorisierten Elektronikschlüsselsender 1 zugeordnet sind, an den zusätzlichen Elektronikschlüsselsender über Funkfrequenzen übertragen werden, ohne den zusätzlichen Elektronikschlüsselsender an der Anbringungseinheit 23 statt des autorisierten Elektronikschlüsselsenders anzubringen. Es ist vorzuziehen, daß nur ein bestimmter Benutzer, ein sogenannter Master, den Elektronikschlüsselempfänger dazu veranlassen darf, den Vorgang der Erzeugung eines Duplikats eines Elektronikschlüsselsenders durchzuführen. Nur wenn ein bestimmter Benutzer authentifiziert ist, kann die Verarbeitungseinheit 51 des Elektronikschlüsselempfängers 21 auf die Betriebsart umschalten, in welcher der Vorgang der Erzeugung eines Duplikats eines Elektronikschlüsselsenders freigeschaltet ist. In diesem Fall ist es vorzuziehen, daß nur autorisierte Personen bei Fahrzeughändlern, Reparaturbetrieben oder dergleichen berechtigt sind, einen oder mehrere bestimmte Benutzer bei dem System zu registrieren, damit eine nicht autorisierte Duplizierung von Elektronikschlüsselsendern verhindert wird.
Es wird deutlich, daß ein Deckel dazu vorgesehen werden kann, den Fingerabdrucksensor 41 gegen Verschmutzung und Stöße zu schützen, wenn er nicht benutzt wird. Der Deckel kann so ausgebildet sein, daß er gleitet, oder kann alternativ wie eine an Scharnieren aufgehängte Tür geöffnet oder geschlossen werden. Der Deckel kann auch einen Mechanismus zum Entfernen von Schmutz von der Oberfläche des Fingerabdrucksensors 41 aufweisen, wenn er geöffnet und geschlossen wird.
Die Antennen 13 oder 36 können stabförmig oder spulenförmig sein. Alternativ hierzu können sie als Antennenmuster ausgebildet sein, die auf jeweiligen Leiterplatten angeordnet sind.
Die wiederaufladbare Batterie 14 kann an dem Elektronikschlüsselsender 1 angebracht sein. Alternativ hierzu kann die wiederaufladbare Batterie 14 auswechselbar ausgebildet sein.
Es wird ebenfalls deutlich, daß statt der Kabelkommunikationseinheiten 16 und 56 und der Kommunikationsklemmen 17 und 57 der Elektronikschlüsselsender 1 und der Elektronikschlüsselempfänger 21 entweder jeweilige Funkkommunikationseinheiten zum Übertragen von Information unter Verwendung von Funkwellen derartiger Intensität aufweisen können, die nicht dazu ausreicht, daß die Funkwellen abgefangen werden können, oder jeweilige optische Kommunikationseinheiten aufweisen können, um eine optische Kommunikation untereinander unter Verwendung von Dioden und Photodioden einzurichten. Alternativ hierzu können der Elektronikschlüsselsender 1 und der Elektronikschlüsselempfänger 21 jeweilige Schallkommunikationseinheiten zur Einrichtung einer Schallkommunikation untereinander aufweisen, unter Verwendung von Lautsprechern und Mikrofonen.
Es ist weiterhin offensichtlich, daß statt der direkten Stromversorgung mit Hilfe der Stromversorgungsklemmen 15 und 55 die Stromversorgung für den Elektronikschlüsselsender 1 auch mit Hilfe der elektromagnetischen Induktion unter Verwendung einer Spule erfolgen kann.
Zahlreiche, stark voneinander verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung lassen sich überlegen, ohne vom Wesen und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die speziellen Ausführungsformen beschränkt ist, die voranstehend beschrieben wurden, sondern daß sich Wesen und Umfang der vorliegenden Erfindung aus der Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen ergeben und von den beigefügten Patentansprüchen umfaßt sein sollen.

Claims

Fahrzeugschlüsselsystem zum Verifizieren der Identität von Fingerabdruckinformation in Bezug auf den Fingerabdruck eines Benutzers, und zum Steuern einzelner Geräte (22) in einem Fahrzeug (2) entsprechend einem Ergebnis der Verifizierung, wobei das System aufweist: einen Sender (1), der eine Fingerabdruckinformationsaufnahmevorrichtung (11) zum Aufnehmen von Fingerabdruckinformation von dem Fingerabdruck eines Benutzers aufweist, und eine Sendevorrichtung (12) zum Senden der Fingerabdruckinformation, die von der Fingerabdruckinformationsaufnahmevorrichtung aufgenommen wurde; eine Anbringungsvorrichtung (23), die in dem Fahrzeug vorgesehen ist, um an dieser den Sender anzubringen; einen in dem Fahrzeug angeordneten Empfänger (21), der eine Empfangsvorrichtung (31) zum Empfang der Fingerabdruckinformation aufweist, die von der Sendevorrichtung des Senders übertragen wurde; eine Fingerabdruckverifizierungsvorrichtung (33 oder 61) zum Verifizieren der Fingerabdruckinformation in Bezug auf eine Liste von Posten vorher gespeicherter Fingerabdruckinformationen und zur Ausgabe eines Übereinstimmungsfeststellsignals, wenn die Fingerabdruckinformation verifiziert ist, eine Anbringungsfeststellungsvorrichtung (34 oder 64) zur Feststellung, ob der Sender an der Anbringungsvorrichtung angebracht ist oder nicht und zur Ausgabe eines Freischaltsignals, wenn der Sender an der Anbringungsvorrichtung angebracht ist, und eine Steuervorrichtung (35 oder 63) zum Steuern der einzelnen Geräte in dem Fahrzeug auf der Grundlage des Übereinstimmungsfeststellsignals und des Freischaltsignals, wobei eine Ansteuerung eines ersten Gerätes freigegeben wird, wenn das Übereinstimmungsfeststellsignal vorliegt, und eine Ansteuerung eines zweiten Geräts freigegeben wird, wenn das Übereinstimmungsfeststellsignal und das Freischaltsignal vorliegt.
Fahrzeugschlüsselsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das System weiterhin eine Vorrichtung (58 und 65) zum sicheren Festlegen des Senders an der Anbringungsvorrichtung aufweist, entsprechend der Art und Weise, wie die Steuervorrichtung die einzelnen Geräte in dem Fahrzeug steuert.
Fahrzeugschlüsselsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger eine Senderverifizierungsvorrichtung (64) zum Verifizieren der Identität des Senders aufweist, und daß die Steuervorrichtung die einzelnen Geräte in dem Fahrzeug entsprechend dem Verifizierungsergebnis von der Fingerabdruckverifizierungsvorrichtung steuert, entsprechend dem Feststellungsergebnis von der Anbringungsfeststellungsvorrichtung, und entsprechend einem Verifizierungsergebnis von der Senderverifizierungsvorrichtung.
Fahrzeugschlüsselsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender eine Identifizierersendevorrichtung (16) aufweist, um einen Identifizierer zu übertragen, der spezifisch für den Sender ist, und daß der Empfänger eine Identifiziererempfangsvorrichtung (56) zum Empfang des Identifizierers von dem Sender aufweist, und die Senderverifizierungsvorrichtung den Identifizierer, der von der Identifiziererempfangsvorrichtung empfangen wird, mit einem oder mehreren, vorher gespeicherten Identifizierern vergleicht, um die Identität des Senders zu verifizieren.
Fahrzeugschlüsselsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Identifizierersendevorrichtung über den Identifizierer hinaus ein Password überträgt, und daß die Identifiziererempfangsvorrichtung auch das Password von dem Sender empfängt, und die Senderverifizierungsvorrichtung auch das Password, das von der Identifiziererempfangsvorrichtung empfangen wird, mit einem vorher gespeicherten, entsprechenden Password vergleicht, zusätzlich zu dem Vergleich zwischen dem Identifizierer, der von der Identifiziererempfangsvorrichtung empfangen wird, und einem oder mehreren, vorher gespeicherten Identifizierern, um die Identität des Senders zu verifizieren.
Fahrzeugschlüsselsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger eine Password-Erzeugungsvorrichtung (64) zur Erzeugung eines neuen Passwords jedesmal dann, wenn ein vorbestimmter Vorgang durchgeführt wird, aufweist, sowie eine Password-Sendevorrichtung (56) zum Übertragen des von der Password-Erzeugungsvorrichtung erzeugten neuen Passwords, und daß der Sender eine Password-Empfangsvorrichtung (16) zum Empfang des neuen Passwords aufweist, sowie eine Password-Aktualisierungsvorrichtung (42) zum Ersetzen des vorherigen Passwords durch das neue Password, das von der Password-Empfangsvorrichtung empfangen wird.
Fahrzeugschlüsselsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedesmal dann, wenn der Empfänger authentifiziert wird, die Password-Erzeugungsvorrichtung ein neues Password für den Empfänger erzeugt.
Fahrzeugschlüsselsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das System weiterhin einen weiteren Sender aufweist, der eine Identifiziererempfangsvorrichtung (16) zum Empfang eines Identifizierers von dem Empfänger aufweist, und eine Identifiziererspeichervorrichtung (42) zum Speichern des Identifizierers, der von der Identifiziererempfangsvorrichtung in dem anderen Sender empfangen wird, sowie die Fingerabdruckinformationsaufnahmevorrichtung, die Sendevorrichtung, und die Identifizierersendevorrichtung, und daß der Empfänger eine Identifizierersendevorrichtung zum Übertragen des für den Sender spezifischen Identifizierers an den anderen Sender aufweist.
Fahrzeugschlüsselsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das System weiterhin einen anderen Sender aufweist, der eine Identifiziererempfangsvorrichtung (16) zum Empfang eines Identifizierers und eines Passwords von dem Empfänger aufweist, und eine Identifiziererspeichervorrichtung (42) zum Speichern des Identifizierers und des Passwords, die von der Identifiziererempfangsvorrichtung in dem anderen Sender empfangen werden, sowie die Fingerabdruckinformationsaufnahmevorrichtung, die Sendevorrichtung, und die Identifizierersendevorrichtung, und daß der Empfänger eine Identifizierersendevorrichtung zum Übertragen des Identifizierers und des Passwords, die für den Sender spezifisch sind, an den anderen Sender aufweist.
Fahrzeugschlüsselsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender eine wiederaufladbare Batterie (14) zum Liefern von Energie an interne Schaltungen aufweist, und der Empfänger eine Ladevorrichtung (55) zum Laden der wiederaufladbaren Batterie aufweist, wenn der Sender an der Anbringungsvorrichtung angebracht ist.