DE19737874C1 - Verfahren zum Initialisieren eines Diebstahlschutzsystems für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Initialisieren eines Diebstahlschutzsystems für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zum Initialisieren einer fernbedienbaren Zentralverriege­ lungsanlage.

Ein bekanntes Diebstahlschutzsystem (DE 43 02 550 C2) weist einen tragbaren Sender auf, der Codesignale zum Fernbedienen der Zentralverriegelungsanlage zu einem Empfänger im Kraft­ fahrzeug sendet. Die Codesignale sind dabei bei jedem Aussen­ den gegenüber dem vorherigen Aussenden verändert (Wechselcode oder Rolling Code).

Wenn dieses Diebstahlschutzsystem initialisiert wird, so wer­ den Sender und Empfänger zunächst in einen Initialisierungs­ zustand durch Eingabe eines Sondersignals über eine Diagnose­ schnittstelle oder durch unübliches Betätigen des Zündschlüs­ sels verbracht. Anschließend muß der Empfänger ein Codesignal eines bisher berechtigten Senders empfangen, damit die In­ itialisierung durchgeführt werden kann.

Ein solches Diebstahlschutzsystem kann nur dann nach einem Batteriewechsel initialisiert werden, wenn das zuletzt gülti­ ge Codesignal in dem Sender noch gespeichert ist. Hierzu ist ein aufwendiger Speicher notwendig, der zwangsläufig mehr Energie benötigt. Wenn ein einfacher Speicher, wie ein ohne­ hin vorhandenes RAM, verwendet wird, dann bleibt das zuletzt gültige Codesignal nach einem Batteriewechsel nicht mehr er­ halten. Infolgedessen kann kein gültiges Codesignal nach Bat­ teriewechsel ausgesendet werden. Das Diebstahlschutzsystem ist dann nicht zu initialisieren.

Bei einem solchen Diebstahlschutzsystem besteht überdies die Gefahr, daß der Sender bei der Initialisierung zu weit vom Empfänger entfernt ist, so daß der Empfänger den im Schlüssel erzeugten Startwert nicht empfängt. Dann ist zwar der Sender initialisiert, jedoch nicht der Empfänger. Der Sender kann somit die Zentralverriegelungsanlage nicht mehr steuern, da beide nicht mehr "zusammenpassen".

Bei einem weiteren bekannten Diebstahlschutzsystem (DE 44 11 450 C1) werden Einwegfunktionswerte für die Codesicherung fahrzeugseitig gespeichert werden. Das Auslesen der Werte er­ möglicht keine unberechtigte Herstellung eines Nachschlüssels und somit keine unberechtigte Initialisierung.

Bei einem anderen Diebstahlschutzsystem (DE 195 16 992 C1) wird ein Aufforderungssignal vom Kraftfahrzeug aus zu einem Transponder gesendet. Das Aufforderungssignal enthält dabei eine Speicheradresse, unter der der Transponder in seinem Speicher ein entsprechendes Codesignal aus liest und zum Kraftfahrzeug zurücksendet.

Bei einem weiteren, bekannten Diebstahlschutzsystem (DE 43 25 221 A1) wird mittels einer bereits gespeicherten Codierung eines Schlüssels eine Speicherbereitschaft aktiviert. Nach Identifizierung des Schlüssel wird von dem Diebstahlschutzsy­ stem ein Mode aktiviert, mittels dem die Codierung von einem weiteren Schlüssel in das Diebstahlschutzsystem eingespei­ chert wird.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren zum Initialisieren eines Diebstahlschutzsystems zu schaffen, bei dem das Diebstahlschutzsystem einfach aufgebaut ist und bei dem ein Initialisieren durch einen Benutzer einfach und zu­ verlässig durchgeführt werden kann.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Dabei wird zu­ nächst ein fahrzeugseitiger Empfänger und eine Sende- und Empfangseinheit im Kraftfahrzeug in einen Initialisierungszu­ stand versetzt. Anschließend sendet die Sende- und Empfangs­ einheit ein Anforderungssignal an einen Transponder auf einem Schlüssel aus, der daraufhin mit einem Antwortsignal antwor­ tet. Das Antwortsignal wird in der Sende- und Empfangseinheit auf seine Berechtigung überprüft. Falls das Antwortsignal be­ rechtigt ist, so wird ein Startsignal zu dem Schlüssel gesen­ det und dort gespeichert. Außerdem wird das Startsignal von dem Schlüssel weiter zu dem Empfänger geleitet und dort eben­ falls gespeichert.

Bei diesem Verfahren befindet sich der Schlüssel in unmittel­ barer Umgebung des Empfängers. Somit ist weitgehend sicherge­ stellt, daß die bei der Initialisierung ausgesendeten Signale sowohl den Schlüssel als auch den Empfänger erreichen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen gekennzeichnet. So kann eine erfolgreiche In­ itialisierung als Rückmeldung an den Benutzer durch eine An­ zeigeeinheit optisch oder akustisch angezeigt werden. Die zwischen dem Schlüssel und dem Empfänger übertragenen Signale können optische oder hochfrequente Signale sein. Zwischen dem Schlüssel und der Sende- und Empfangseinheit werden Energie- oder Datensignale induktiv oder optisch übertragen.

Das Einleiten des Initialisierungszustands kann durch unübli­ ches Betätigen des Schlüssels in dem Schloß innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer oder auch durch Anstecken eines exter­ nen Geräts an eine Diagnoseschnittstelle und Übertragen eines Initialisierungssignals vorgenommen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an­ hand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zei­ gen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Diebstahlschutzsystems und

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfah­ rens zum Initialisieren des Diebstahlschutzsystems nach Fig. 1.

Ein Diebstahlschutzsystem für ein Kraftfahrzeug weist eine fernbedienbare Zentralverriegelungsanlage 1 (Fig. 1) und ei­ ne elektronische Wegfahrsperre 2 auf. Auf einem Griff eines Tür- oder Zündschlüssels 3 ist eine Elektronikeinheit, mit der codierte Signale (im folgenden als Codesignale bezeich­ net) zum fernbedienten Ver- oder Entriegeln der Zentralver­ riegelungsanlage 1 oder codierte Signale (im folgenden als Antwortcodesignale bezeichnet) zum Lösen der Wegfahrsperre 2 drahtlos ausgesendet werden.

Die Elektronikeinheit auf dem Zündschlüssel 3 weist eine zen­ trale Steuereinheit 4 auf, die mit einem Speicher 5, insbe­ sondere einem RAM, elektrisch verbunden ist. Die Steuerein­ heit 4 steuert einen Sender 6, damit dieser die Codesignale zum Ver- oder Entriegeln von Türschlössern der Zentralverrie­ gelungsanlage 1 über ein Sendeelement 7 aussendet. Ebenso steuert die Steuereinheit 4 einen Schwingkreis 8, um Energie oder Daten zu empfangen (werden in einem Anforderungssignal übertragen) oder Daten mit einer Codeinformation auszusenden (werden im Antwortcodesignal moduliert übertragen).

Außerdem ist eine austauschbare Energiequelle, wie z. B. eine Batterie 9, auf dem Zündschlüssel 3 angeordnet, die die Bau­ teile der Elektronikeinheit mit Energie versorgt. Zudem kann der Zündschlüssel 3 eine oder mehrere, nicht dargestellte Ta­ sten aufweisen, bei deren Betätigung ein Codesignal in der Steuereinheit 4 erzeugt und über den Sender 6 ausgesendet wird.

Die ausgesendeten codierten Signale enthalten jeweils eine codierte Information (Codeinformation), die empfängerseitig mit einer erwarteten Codeinformation (Sollcodeinformation) verglichen wird. Nur bei - zumindest weitgehender - Überein­ stimmung der beiden werden die in den Signalen enthaltenen Steuerbefehle ausgeführt.

An einer geeigneten Stelle im Kraftfahrzeug ist ein Empfänger 11 angeordnet, der das Codesignal über seine Antenne 12 emp­ fangen kann. Die Antenne 12 kann in einem Außenspiegel, am Innenspiegel oder an sonstiger, von Signalen von außerhalb und von innerhalb des Fahrzeugs einwandfrei erreichbarer Stelle angeordnet sein. Der Empfänger 11 weist eine Spei­ chereinheit 13, insbesondere ein EEPROM, auf, in der eine Sollcodeinformation dauerhaft gespeichert ist. Sobald das Codesignal empfangen wird, wird die in ihm enthaltene Codein­ formation mit der Sollcodeinformation verglichen. Bei Über­ einstimmung der beiden werden ein Türschloß, alle Türschlös­ ser und/oder das Kofferraumschloß ver- oder entriegelt.

Wenn der Benutzer in sein Fahrzeug eingestiegen ist und dann den Verbrennungsmotor starten möchte, so steckt er den Zünd­ schlüssel 3 in ein Lenkrad- oder Zündschloß 14 und dreht den Zündschlüssel 3, wobei ein Zündschalter 15 betätigt wird. In­ folgedessen wird eine Sende- und Empfangseinheit 16 am Zünd­ schloß 14 aktiviert, die bei eingestecktem Zündschlüssel 3 über einen schloßseitigen Schwingkreis 10 mit einer Spule 18 und einem Kondensator mit dem schlüsselseitigen Schwingkreis 8 magnetisch gekoppelt ist. Infolgedessen wird ein Anforde­ rungssignal induktiv zu dem Schwingkreis 8 auf dem Zünd­ schlüssel 3 übertragen.

Der schlüsselseitige Schwingkreis 8 bildet zusammen mit der Steuereinheit 4 und dem Speicher 5 (RAM) einen Transponder. Der Transponder antwortet automatisch auf ein empfangenes An­ forderungssignal mit einem Antwortcodesignal. Mit dem Ant­ wortcodesignal versucht der Transponder seine Berechtigung nachzuweisen (Authentifikation).

Wenn die Sende- und Empfangseinheit 16 ein Antwortcodesignal empfängt, so wird die in dem Antwortcodesignal enthaltene Codeinformation mit einer erwarteten Sollcodeinformation ver­ glichen. Bei Übereinstimmung (erfolgreiche Authentifikation) wird ein Freigabesignal erzeugt, durch das eine elektronische Wegfahrsperre 2 gelöst wird.

Falls eine elektronische Lenkungsverriegelung vorhanden ist, so kann diese ebenfalls durch das Antwortcodesignal oder durch das Codesignal entriegelt werden, damit das Lenkrad be­ wegt werden kann.

Die in dem Codesignal oder dem Antwortcodesignal enthaltene Codeinformation sowie die Sollcodeinformation können jeweils mit Hilfe eines mathematischen Algorithmus erzeugt werden. Der mathematische Algorithmus kann hardwaremäßig (als logi­ sche Schaltung) oder softwaremäßig auf dem Zündschlüssel 3 oder in der Sende- und Empfangseinheit 16 realisiert sein.

Eine Codeinformation, die in dem Codesignal von dem Zünd­ schlüssel 3 zu dem Empfänger 11 zum Ver- oder Entriegeln übertragen wird, ist bei jedem Aussenden gegenüber der zuvor ausgesendeten Codeinformation verändert. Das Ändern geschieht dabei mit Hilfe des mathematischen Algorithmus innerhalb ei­ nes Zykluses (daher wird dies auch als Wechselcode oder Rolling Code bezeichnet). Bei jeder Neuberechnung wird von der zuvor empfangenen Codeinformation als Startwert ausgegan­ gen. Die Länge des Zyklus, d. h. die Gesamtanzahl von mögli­ chen, unterschiedlichen Codesignalen hängt von der Komplexi­ tät des Algorithmus und der Bitlänge der Codeinformation ab. Bei einem sicheren Diebstahlschutzsystem ist die Codeinforma­ tion zumindest 32 Bit lang. Die Zykluslänge ergibt sich dabei auf mehrere Milliarden unterschiedliche Codeinformationen.

Das Ändern der Codeinformation kann auch mit Hilfe eines so­ genannten Kryptocodes vonstatten gehen. Dabei wird bei jeder Neuberechnung die zuvor empfangene Codeinformation als Start­ wert verwendet. Die empfangene Codeinformation ist zuvor als zufälliger Wert in der Sende- und Empfangseinheit 16 erzeugt worden. Zum Berechnen der neuen Codeinformation wird ein ge­ heimer Kryptoschlüssel sowohl schloßseitig als auch schlüs­ selseitig benötigt, der von außen nicht auslesbar und zu­ griffsgeschützt jeweils in einem Sicherheitsspeicher 17 (wie einem eigenen EEPROM) gespeichert ist.

Um eine Übereinstimmung mit der Sollcodeinformation zu errei­ chen ist also die Kenntnis der zuvor übermittelten Codeinfor­ mation zusammen mit dem Algorithmus notwendig. Infolgedessen können widerrechtlich abgehörte Codesignale allein nicht zum Entriegeln des Fahrzeugs benutzt werden, da beim nächsten Mal ein mit dem Algorithmus verändertes Codesignal erwartet wird.

Im Zündschlüssel 3 wird die zuletzt ausgesendete Codeinforma­ tion in dem Speicher 5 vorübergehend gespeichert, und zwar solange entweder noch kein neues Codesignal erzeugt wurde oder solange die Batterie 9 den Speicher 5 mit Energie ver­ sorgt. In der Speichereinheit 13 des Empfängers 11 wird die als berechtigt erkannte Codeinformation dauerhaft so lange gespeichert, bis eine neue Codeinformation als berechtigt er­ kannt und die alte Codeinformation überschrieben, gelöst oder ungültig wird.

Wenn der Energievorrat der Batterie 9 des Schlüssels 3 leer ist, so kennt der Zündschlüssel 3 nicht mehr die zuletzt ge­ sendete Codeinformation. Der Empfänger 11 hingegen ermittelt die Sollcodeinformation ausgehend von seiner zuletzt als be­ rechtigt erkannten Codeinformation. Falls in diesem Falle ein Codesignal nach ausgetauschter Batterie 9 zu dem Empfänger 11 gesendet wird, so wird die darin enthaltene Codeinformation mit größter Wahrscheinlichkeit nicht als berechtigt erkannt. Selbst ein gegebenenfalls vorhandener Synchronisationsbereich (begrenzte Anzahl von in dem Zyklus aufeinanderfolgenden Codeinformationen) kann in der Regel keine Synchronisation mehr herstellen.

Ein vorhandener Synchronisationsbereich hilft nur in dem Fal­ le, wenn die Codeinformation des Schlüssels 3 durch "blindes" Betätigen des Schlüssels 3 lediglich um einige wenige Zyklus­ schritte weiter ist als die Sollcodeinformation im Empfänger 11.

Falls jedoch die Batterie 9 des Schlüssels 3 "leer" ist, so ist die gesamte Codeinformation des Schlüssels 3 verlorenge­ gangen. Infolgedessen muß das Diebstahlschutzsystem neu in­ itialisiert werden, damit sowohl im Zündschlüssel 3 als auch im Empfänger 11 die gleiche Codeinformation vorhanden ist, um das Codesignal zu erzeugen und die Zentralverriegelungsanlage 1 des Fahrzeugs fernbedient zu betätigen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Initialisieren eines Dieb­ stahlschutzsystems wird im folgenden anhand der Fig. 2 näher erläutert.

Zunächst muß der Benutzer in sein Fahrzeug einsteigen. Falls das Entriegeln der Fahrzeugtüren dabei nicht durch das Code­ signal bewerkstelligt werden kann, weil die Batterie 9 des Zündschlüssels 3 leer war, so kann der Benutzer die Türen mit Hilfe des Barts des Zündschlüssel 3 mechanisch entriegeln. Zum Einleiten der Initialisierung steckt der Benutzer im Schritt S1 den Zündschlüssel 3 in das Zündschloß 14 und betä­ tigt das Zündschloß 14 innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer unüblich. Dies kann ein zumindest drei- oder mehrmaliges, schnelles Hin- und Herdrehen des Schlüssels 3 innerhalb von z. B. 10 sek von der Ausgangsstellung in eine Endstellung und wieder zurück sein.

Das unübliche Betätigen (mehrfaches, hintereinanderfolgendes Verdrehen des Zündschlüssels) des Zündschlosses 14 soll deutlich unterscheidbar von dem üblichen Betätigen (Zündschlüssel ins Zündschloß 14 stecken und den Zündschlüssel 3 von der Ausgangsstellung in die Startstellung verdrehen) sein. Die Zeitdauer wird daher auch derart vorgegeben, daß ein Verwech­ seln mit dem unter Umständen zweimaligen Betätigen des Zünd­ schlüssels 3 beim fehlgeschlagenem Starten des Motors unter­ scheidbar ist. Das unübliche Betätigen wird daher sofort er­ kannt und das Diebstahlschutzsystem wird daraufhin in einen Initialisierungszustand versetzt. Nur in diesem Initialisie­ rungszustand kann das Diebstahlschutzsystem initialisiert werden.

Der Zündschlüssel 3 sollte sich am Ende der Zeitdauer in ei­ ner Drehstellung befinden, in der der Zündschalter 15 einge­ schaltet ist und somit eine elektrische Verbindung zwischen dem Pluspol der Fahrzeugbatterie (wird auch als Klemme 30 be­ zeichnet) und einer sogenannten Klemme R herstellt. In dieser Stellung werden sowohl der Empfänger 11 als auch die Sende- und Empfangseinheit 16 mit Energie (Bordnetzspannung) ver­ sorgt. Der Empfänger 11 und die Sende- und Empfangseinheit 16 können beispielsweise mit +12 V oder +24 V aus der Fahrzeugbat­ terie versorgt werden.

Infolge des mehrfachen Einschaltens (unübliches Betätigen) des Zündschalters 15 wird die Sende- und Empfangseinheit 16 angewiesen, im Schritt S2 einen Frage-Antwort-Dialog durchzu­ führen. Hierzu sendet die Sende- und Empfangseinheit 16 ein Anforderungssignal über ihre Spule zu dem Transponder im Zündschlüssel 3. Der Transponder kann dem Anforderungssignal soviel Energie entnehmen, wie zum Erzeugen des Antwortcodesi­ gnal benötigt wird.

Der Transponder erzeugt nach Empfang des Anforderungssignals ein codiertes Antwortcodesignal, das zurück zu der Sende- und Empfangseinheit 16 gesendet wird (dieser Vorgang der bidirek­ tionalen Daten-/Energieübertragung wird als Frage-Antwort- Dialog FAD bezeichnet). Die Sende- und Empfangseinheit 16 überprüft im Schritt S3 die in dem Antwortcodesignal enthal­ tene Codeinformation auf ihre Berechtigung. Falls die empfan­ gene Codeinformation als nicht berechtigt erkannt wird, so wird die Initialisierung abgebrochen, da davon auszugehen ist, daß ein Unberechtigter versucht, das Diebstahlschutzsy­ stem zu initialisieren. Gegebenenfalls kann dann Alarm ausge­ löst werden.

Wird das Antwortcodesignal hingegen als berechtigt erkannt, so wird im Schritt S4 ein Startwert zu dem Zündschlüssel 3 gesendet. Der Startwert stellt einen Anfangswert zum Berech­ nen der Codeinformation dar. Der Startwert wird von der Steu­ ereinheit 4 empfangen und in den Speicher 5 (RAM) gespei­ chert, als ob er eine zuvor gesendete Codeinformation wäre.

Der Startwert wird anschließend im Schritt S5 über den Sender 6 zum Empfänger 11 gesendet, der diesen Startwert im Schritt S6 in seiner Speichereinheit 13 (EEPROM) abspeichert. Auch im Empfänger 11 wird der Startwert so behandelt, als ob er eine zuvor empfangene und als berechtigt erkannte Codeinformation wäre.

Somit ist sowohl im Zündschlüssel 3 als auch im Empfänger 11 der Startwert bekannt, von dem ausgehend das nächste gültige Codesignal mit Hilfe des mathematischen Algorithmus erzeugt werden kann.

Sobald der Startwert sowohl im RAM des Zündschlüssels 3 als auch im EEPROM des Empfängers 11 gespeichert ist, ist die In­ itialisierung erfolgreich beendet. Die erfolgreiche Initiali­ sierung kann nun - durch den Empfänger 11 gesteuert - im Schritt S7 durch eine nicht dargestellte Rückmeldeeinheit im Kraftfahrzeug optisch oder akustisch angezeigt werden. Als Rückmeldeeinheit können dabei ohnehin vorhandene Anzeigeein­ heiten im Fahrzeug, wie beispielsweise Blinker, Hupe, Lampen oder LED im Armaturenbrett u.ä. dienen.

Die Sende- und Empfangseinheit 16 braucht nur einmal nach der Herstellung initialisiert zu werden, jedoch später nicht mehr, da diese später bei jedem Frage-Antwort-Dialog selbst einen zufälligen Startwert erzeugt und diesen dem Transponder durch das Anforderungssignal mitteilt. Aus dem Startwert wird dann sowohl im Transponder das Antwortcodesignal als auch in der Sende- und Empfangseinheit 16 die Sollcodeinformation er­ zeugt.

Die Sende- und Empfangseinheit 16 ist zusammen mit dem Zünd­ schlüssel 3 erstmalig am Bandende beim Fahrzeughersteller in­ itialisiert worden. Dort oder bereits beim Hersteller des Diebstahlschutzsystem wurde der mathematische Algorithmus in einen oder alle dem Fahrzeug zugeordneten Zündschlüsseln 3 sowie der Sende- und Empfangseinheit 16 implementiert. Dieser Algorithmus kann von einem Außenstehenden nicht "entschlei­ ert" werden. Zusätzlich zu dem Algorithmus können auch fahr­ zeug- oder personenbezogenen Daten zum Erzeugen der Codein­ formationen verwendet werden.

Die Sende- und Empfangseinheit 16 erzeugt bei jedem Aktivie­ ren (Drehen des Zündschlüssels oder Einschalten eines Zünd­ schalters) einen Zufallswert, der als Anforderungssignal oder als Startwert zum Zündschlüssel 3 übertragen wird. Mit Hilfe des Zufallswerts wird im Zündschlüssel 3 das Antwortsignal erzeugt. Da in der Sende- und Empfangseinheit 16 der Zufalls­ wert ohnehin bekannt ist, kann daraus mit dem gleichen Algo­ rithmus wie im Transponder die Sollcodeinformation erzeugt werden und mit der Codeinformation des Antwortsignals vergli­ chen werden.

Der Speicher 5 im Zündschlüssel 3 ist als RAM ausgebildet. Da ein RAM beim Speichern von Daten weniger Energie verbraucht, wird durch Verwenden eines RAM die Lebensdauer der Batterie 9 verlängert. Der Benutzer braucht nicht so häufig die Batterie 9 auszutauschen, falls sie leer ist. Ein RAM hat zudem den Vorteil, daß bei Abschalten der Batteriespannung, zum Bei­ spiel durch Herausnehmen der Batterie 9, die Daten im Spei­ cher 5 verloren gehen. Somit kann ein Unberechtigter die Da­ ten im RAM nicht mehr auslesen, um die zuletzt verwendete Codeinformation herauszubekommen. Ein Überlisten des Dieb­ stahlschutzsystems wird somit erschwert. Zudem ist ein RAM ohnehin als Arbeitsspeicher für die Steuereinheit 4 vorhan­ den. Da auf die Daten oft zugegriffen wird, ist es vorteil­ haft ein RAM zu verwenden, da dieser Datenzugriff weniger Energie verbraucht als beispielsweise ein Zugriff auf Daten in einem EEPROM.

Zusätzlich kann auch noch der Sicherheitsspeicher 17 vorhan­ den sein, in dem beispielsweise der geheime Kryptoschlüssel oder sonstige Daten, die dauerhaft gespeichert werden müssen, von außen nicht auslesbar gespeichert sind.

Die Steuereinheit 4 auf dem Zündschlüssel 3 steuert sowohl den Sender 6 als auch den Schwingkreis 8 des Transponders. Die Daten zum Erzeugen des Codesignals werden dem Speicher 5 (RAM oder bei einem Kryptocode sowohl RAM als auch dem zu­ sätzlichen Sicherheitsspeicher 17) entnommen. Die Daten zum Erzeugen des Antwortcodesignals werden dem Transponder in dem Anforderungssignal mitgeteilt.

Die Signale, die bidirektional zwischen der Sende- und Emp­ fangseinheit 16 und dem Transponder übertragen werden, werden induktiv übertragen. Hierzu ist auf beiden Seiten je ein Schwingkreis 8, 10 mit jeweils einer Spule 20 bzw. 18 und ei­ nem Kondensator 21 (schloßseitiger Kondensator ist nicht dar­ gestellt) vorhanden. Der Schwingkreis 10 oder 8 wird durch eine hochfrequente Schwingung zum Schwingen angeregt, wodurch durch die Spule 18 bzw. 20 (Primärspule) ein Wechselmagnet­ feld erzeugt wird. Das Magnetfeld induziert dabei in der je­ weils anderen Spule 20 bzw. 18 (Sekundärspule) eine Wechsel­ spannung, in der die übertragene Codeinformation moduliert enthalten ist. Durch Demodulation wird diese Codeinformation zurückerhalten.

Falls die magnetische Kopplung zwischen den beiden Spulen gut genug ist, so wird kein Schwingkreis benötigt. Die Daten kön­ nen dann allein mit Hilfe eines Wechselmagnetfeldes, das durch einen durch die Primärspule fließenden Wechselstrom er­ zeugt wird, zu der Sekundärspule übertragen werden.

Statt induktiver, bidirektionaler Übertragung von Daten und Energie kann auch eine optische, bidirektionale Übertragung verwendet werden. Vorzugsweise findet die optische Übertra­ gung im Infrarotbereich statt.

Das Codesignal wird zwischen dem Sender 6 und dem Empfänger 11 unidirektional und drahtlos übertragen. Vorteilhafterweise wird das Codesignal als Hochfrequenzsignal oder als optisches (Infrarot-)Signal übertragen. Allerdings muß der Empfänger 11 im Fahrzeug derart angeordnet sein, daß er das Codesignal (oder den Startwert) sowohl vom im Zündschloß 14 eingesteck­ ten Zündschlüssel 3 als auch von außerhalb des Kraftfahrzeugs störungsfrei empfangen kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Initialisieren des Dieb­ stahlschutzsystems erfolgt erfindungsgemäß mit erhöhter Si­ cherheit, da anstelle von nur mechanischer Codierung des Schlüsselbartes (beim Drehen im Zündschloß 14) die sichere Codierung durch ein empfangenes und als gültig erkanntes Ant­ wortcodesignal in der Sende- und Empfangseinheit 16 verwendet wird. Das Diebstahlschutzsystem kann also nur dann initiali­ siert werden, wenn zuvor ein berechtigtes Antwortcodesignal von der Sende- und Empfangseinheit 16 empfangen wurde.

Der Startwert, der während der Initialisierung von dem Zünd­ schlüssel 3 zum fahrzeugseitigen Empfänger 11 übertragen wird, wird sicher von dem Empfänger 11 empfangen, da sich der Zündschlüssel 3 während der Initialisierung in der Nähe des Empfängers 11 befindet. Eine Gefahr durch Abhören der Si­ gnalübertragung durch Fremde wird somit vermindert, da der rechtmäßige Benutzer während der Initialisierung anwesend ist. Außerdem kann vorgesehen sein, daß die Signalübertragung des Startwerts während der Initialisierung mit reduzierter Reichweite vonstatten geht.

Unter dem Begriff Initialisierung ist ein erstmaliges oder erneutes Vergeben eines Startwertes zum Erzeugen einer Codeinformation zu verstehen. Dabei wird die Codeinformation mit Hilfe eines mathematischen Algorithmus aus einer zykli­ schen Folge von Codeinformationen bei jedem Betätigen des Zündschlüssels 3 neu erzeugt. Der Startwert wird dabei sowohl im Zündschlüssel 3 als auch im Empfänger 11 aktualisiert. Ty­ pischerweise wird eine Initialisierung dann durchgeführt, wenn ein verlorengegangener Zündschlüssel 3 durch einen neuen ersetzt wird. Somit wird der alte Zündschlüssel 3 ungültig.

Vorzugsweise werden der Empfänger 11 und die Sende- und Emp­ fangseinheit 16 bei der Erstinitialisierung am Bandende des Automobilherstellers durch ein besonderes Diagnosesignal in den Initialisierungszustand versetzt. Hierzu sendet ein von außerhalb an das Kraftfahrzeug anschließbares Gerät ein In­ itialisierungssignal über eine ohnehin vorhandene Diagnose­ schnittstelle und eine Busleitung (Bordnetz) an den Empfänger 11 und die Sende- und Empfangseinheit 16. In diesem Falle braucht der Schlüssel 3 nicht unüblich in dem Zündschloß 14 betätigt zu werden, um die Initialisierung einzuleiten. Zu einem späteren Zeitpunkt kann die Initialisierung auch in au­ torisierten Fachwerkstätten durchgeführt werden, wenn diese mit einem entsprechenden Gerät ausgestattet und dazu auch be­ rechtigt sind.

Das Codesignal kann auch Steuerinformationen enthalten, an­ hand derer der fahrzeugseitige Empfänger 11 erkennt, welche Funktionen im Kraftfahrzeug fernbedient werden sollen. Ein Steuern wird jedoch nur dann durchgeführt, wenn eine Authen­ tifikation (überprüfen der Berechtigung) mittels der empfan­ genen Codeinformation erfolgreich stattgefunden hat. So kön­ nen dann auch Fenster, Schiebedach, Verdeck, Sitze, Heizung, Klimaanlage, Lüftung, Spiegel, Alarmanlage usw. fernbedient gesteuert werden.

Die Steuereinheit 4 kann durch einen Mikroprozessor oder eine funktionell gleichwertige Einheit realisiert werden. In der Sende- und Empfangseinheit 16 kann ebenfalls ein Mikroprozes­ sor vorhanden sein. Die Sende- und Empfangseinheit 16 kann in der Nähe des Zündschlosses 14 oder auch in einem ohnehin im Fahrzeug vorhandenen Steuergerät, wie dem Motorsteuergerät und/oder einem Bremssteuergerät und/oder einem Getriebesteu­ ergerät, manipulationssicher untergebracht sein. Die Spule 18 der Sende- und Empfangseinheit 16 ist vorteilhafterweise am vorderen Ende des Zündschlosses 14 angeordnet, damit bei ein­ gestecktem Zündschlüssel 3 eine gute magnetische Kopplung zu der Spule 20 auf dem Zündschlüssel 3 besteht.

Claims (6)

1. Verfahren zum Initialisieren eines Diebstahlschutzsystem für ein Kraftfahrzeug, wobei das Diebstahlschutzsystem auf­ weist:

• - einen Schlüssel (3), auf dem eine Fernbedieneinheit (4, 5, 6, 7) zum Ver- oder Entriegeln einer Zentralverriegelungs­ anlage (1) und ein Transponder (4, 5, 8) zum Lösen einer Wegfahrsperre (2) angeordnet sind,
• - einen Empfänger (11) im Kraftfahrzeug, der Signale der Fernbedieneinheit (4, 5, 6, 7) empfängt und auswertet, und
• - eine Sende- und Empfangseinheit (16) an einem Schloß (14), die ein Anforderungssignal zu dem Transponder (4, 5, 8) aussendet, ein codiertes Antwortsignal von dem Transponder empfängt und das Antwortsignal auf seine Berechtigung prüft,
  gekennzeichnet durch folgende Schritte:
• - Einleiten eines Initialisierungszustands, wodurch der Emp­ fänger (11) und die Sende- und Empfangseinheit (16) in ei­ nen Initialisierungszustand versetzt werden,
• - Aussenden des Anforderungssignals an den Transponder (4, 5, 8),
• - Zurücksenden des Antwortsignals an die Sende- und Empfangs­ einheit (16),
• - Überprüfen des Antwortsignals auf seine Berechtigung, indem eine in dem Antwortsignal enthaltene Codeinformation mit einer erwarteten und gespeicherten Sollcodeinformation ver­ glichen wird,
• - Aussenden eines codierten Startwertes an den Schlüssel (3), falls das Antwortsignal als berechtigt erkannt wurde, sowie Speichern des Startwertes in einem Speicher (5) des Schlüs­ sels (3), und
• - Weiterleiten des Startwertes vom Schlüssel (3) an den Emp­ fänger (11).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Startwert als Anfangswert zum Erzeugen eines codierten Fern­ bedienwechselcodesignals in einem Speicher (13) des Empfän­ gers (11) gespeichert wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine erfolgreiche Initialisierung durch eine Anzeigeeinheit optisch und/oder akustisch angezeigt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale zwischen dem Transponder (4, 5, 8) und der Sende- und Empfangseinheit (16) als induktive oder optische Energie- oder Datensignale und die Signale von der Fernbedieneinheit (4, 5, 6, 7) zu dem Empfänger (11) als optische oder hochfrequente Datensignale übertragen werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einleiten des Initialisierungszu­ stands durch unübliches Betätigen des Schlüssels (3) in dem Schloß (14) innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer oder durch Anstecken eines externen Geräts an eine Diagnoseschnittstelle und Übertragen eines Initialisierungssignals vorgenommen wird, wodurch der Empfänger (11) und die Sende- und Empfangs­ einheit (16) in den Initialisierungszustand versetzt werden.

6. Diebstahlschutzsystem, das mit dem Verfahren nach Anspruch 1 initialisiert wird.