EA003028B1 - Способ и устройство глобальной защиты объектов с электронными элементами - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к устройству и способу полной защиты объектов с электронными элементами. Электронное противоугонное устройство можно нейтрализовать путем экранирования, замены или шунтирования критических блоков. Изобретение предотвращает это, так как устройство защиты является составной частью защищаемого объекта. Устройство защиты, например, в автомобиле, включается тем, что, по меньшей мере, один из блоков 5, 6, 7, 8 (фиг. 5) и/или информация, по меньшей мере, в одном из этих блоков, важная для работы автомобиля, необратимо выключается и/или стирается, так что даже демонтаж или шунтирование соответствующих элементов не достигают цели, так как необходимо приобретение работоспособной детали. Эти блоки можно установить, например, в электронном устройстве двигателя 6, замке рулевого колеса 7, замке дверей 8 и/или ключе 5. Путем миниатюризации приемного устройства можно обеспечить защиту любых электронных устройств. Сюда относятся, например: радиотелефоны ("Handies"), (евро-)чеки и карточки для банкоматов, кредитные карточки, телефонные карточки, ключи для электронных установок, мобильные электронные аппараты, например кассетные магнитофоны, проигрыватели компакт-дисков, часы, компьютеры и т.д.

Description

Известно, что электрическими блоками можно управлять дистанционно с помощью радиосигналов. Типичным примером является электронное устройство тревожной сигнализации и/или устройство блокирования движения автомобиля, которое пользователь включает или выключает с помощью передающего устройства. При этом несущественно, излучает ли передающее устройство непосредственно (например, излучением инфракрасных лучей) или с промежуточным включением общественной радиоили телефонной связи. Разумеется, если противоугонное устройство выполнено таким образом, что защищаемый объект можно снова включить, отсоединив зажимы или установив в устройстве защиты перемычки, то такое устройство защиты практически бесполезно.

Типичные признаки и задачи такого устройства защиты поясняются на примере автомобиля. Но, в принципе, такое устройство защиты можно применять для всех объектов с электронными элементами. К ним могут относиться, например, радиотелефоны (Handies), (евро-) чеки и карточки для банкомата, кредитные карточки, телефонные карточки, ключи для электронных запирающих устройств, мобильные электронные приборы, например кассетные магнитофоны, проигрыватели компакт-дисков, часы, компьютеры и т. д.

Известно, что автомобили с механическими и/или электрическими противоугонными устройствами путем демонтажа или шунтирования защиты можно снова запустить в эксплуатацию. Это выгодно, в частности, для дорогих автомобилей, когда весь автомобиль просто транспортируется организованными бандами и обрабатывается в безопасном месте. Кроме того, известно, что автомобили с электронным устройством блокировки движения, которое зачастую является частью системы управления двигателем, можно снова включить только с большими затратами и обладая специальными знаниями. Зачастую повторное включение возможно только подлинным ключом и/или с привлечением договорной мастерской.

Так как с помощью похищенного подлинного ключа автомобиль немедленно готов к эксплуатации, в настоящее время ущерб от простого угона автомобиля рассматривается как кража с угрозой личности. Выключение с помощью небольшого ручного передающего устройства на расстоянии в несколько сотен метров было бы возможным, но оно чревато тем, что жертва сама подвергает себя опасности, если преступник знает о наличии этого передающего устройства.

Для обеспечения защиты законной собственности уже разрабатывались концепции, по которым автомобиль регулярно принимает по радио сигналы для отключения электронного устройства и при отсутствии этих сигналов деактивируется. В угнанном автомобиле эти сигналы могут целенаправленно выключаться, так что автомобиль уже не может работать. Но это имеет тот недостаток, что при возникновении провала радиочастотного сигнала, как это всегда имеет место у мобильных телефонов, дальнейшее движение уже невозможно. Кроме того, перекрытие диапазона без провалов должно обеспечиваться также и за границей, так как временное выключение устройства защиты для пребывания за границей снова привело бы к абсурду. Поэтому такая система защиты означает большие ограничения для законного владельца и не может быть внедрена на рынок.

Кроме того, известно, что имеются устройства, в которых радиочастотными сигналами можно включить в автомобиле переключатель, который выключает электронную систему зажигания. Такие системы реализуются по телефонной связи и включаются пользователем путем набора определенного номера, приписанного приемному устройству автомобиля. При этом была бы также возможна полная доступность автомобиля. Но эти системы можно нейтрализовать тем, что можно демонтировать приемное устройство из автомобиля или путем соответствующего экранирования воспрепятствовать приему сигналов, так что блокирования системы электронного зажигания не происходит.

Поэтому для универсальной защиты система должна быть построена так, чтобы новое включение могло производиться не самим пользователем, так как иначе необходимую для этого информацию можно было бы получить угрозой насилия. Кроме того, должна быть возможность выключения системы в любое время также и после угона. Это выключение может осуществляться также третьими лицами, так что угрозы владельцу или даже его убийство не оправдываются. Поэтому для угонщика кража такого объекта не имеет смысла, так как объект на несколько часов потеряет свою работоспособность.

Принцип действия

Изобретение устраняет вышеуказанные недостатки тем, что, по меньшей мере, один из блоков 5, 6, 7, 8 (фиг. 1) и/или информация, по меньшей мере, в одном из этих блоков, являющаяся основной для работы автомобиля, необратимо выключается и/или стирается, так что даже демонтаж или шунтирование соответствующих элементов не достигает цели, так как необходимо приобретение работоспособной запасной детали. Эти блоки могут быть размещены, например, в электронном устройстве управления режимом работы двигателя 6, замке рулевого колеса 7, замке двери 8 и/или ключе 5.

Для достижения охватывающей весь мир защиты радиочастотный сигнал 9, 14 излучается предпочтительно низколетящим спутником и/или космической станцией 1, оба с большим углом наклона с целью получения полного охвата. При этом нет необходимости в том, чтобы они летели по полярной орбите с углом наклона 90°, так как передающее устройство 2 имеет определенную боковую дальность действия 19 и уже приблизительно при 50° угла наклона вследствие вращения Земли охватывается зона обитаемой поверхности Земли 16 (фиг. 2). В неохваченных зонах 17, 18 на полюсах это не представляет интереса, так как здесь потребители отсутствуют. При общепринятой в настоящее время плотности радиосвязи и ограничениях в мощности излучения в настоящее время для этого во внимание принимается предпочтительно космическая станция 1, так как ее можно в течение длительного промежутка времени удерживать на максимальных высотах полета до 400 км для получения необходимой напряженности поля в месте приема. Управление передающим устройством можно осуществлять по радио или с помощью другого средства связи, например путем вызова резервной центральной станции 3, которая принимает на себя соответствующее включение 20 передающего устройства 2.

При угоне автомобиля 4 с ключом 5 или с захватом ключа 5 с применением насилия законный владелец автомобиля по телефону или другим способом передает сообщение об угоне. После проверки его аутентичности, например, путем задания пароля для предотвращения злонамеренного выключения, одной или несколькими наземными станциями 3 на передающее устройство 2 на орбите передается идентификационный номер угнанного объекта. Этот идентификационный номер (ID) предоставляется предпочтительно во всем мире однозначно для каждого приемного устройства и/или группы приемных устройств 5, 6, 7, 8 и может, например, быть введен в банк данных. Затем передающее устройство 2 в космосе передает предпочтительно периодически этот ID, так что сигнал 9, 14 через некоторое время может быть принят на всей поверхности Земли 16.

Противоугонное устройство 6, 7, 8 в автомобиле при опознании предназначенного для него сигнала 9 безвозвратно стирает важную информацию и/или разрушает конструктивные элементы предпочтительно в бортовых электронных устройствах, ключе и/или замке, без которых работа автомобиля 4 невозможна. Приемное устройство или декодирующее логическое устройство 9 и блоки защиты 10 составляют предпочтительно один узел 21 (например, микропроцессор с внутренним запоминающим устройством) для того, чтобы обмен данными 11 между электронными устройствами не был прослушан и, возможно, ловко использован таким образом, чтобы выключение не осуществилось.

Дополнительно к выключению автомобиль 4 может также передавать сигналы, позволяющее легко определять местонахождение, но для защиты автомобиля это не обязательно необходимо. Кроме того, система может быть построена так, что этот сигнал может запускать только законный владелец для того, чтобы исключить возможность нежелательного постоянного определения местонахождения автомобиля.

Выключенные блоки могут идентифицироваться как украденные и впоследствии путем проверки серийного номера и/или разрушенных данных. С этой целью, например, договорная мастерская может использовать соответствующий диагностический аппарат, с помощью которого можно считывать данные блоков 5, 6, 7,

8. С целью исключения ложных сигналов тревоги и преднамеренного выключения сигнал 9, 14 может быть снабжен контрольными символами, позволяющими опознать ошибку при передаче и/или в определении аутентичности.

В целях безопасности предпочтительно в движущемся автомобиле осуществляют регулируемое медленное выключение, так что предотвращается риск несчастного случая. Это может произойти так, что автомобиль более не может двигаться с ускорением и постепенно замедляет свое движение до остановки. Затем можно выключить двигатель. При этом не имеет значения, производится ли выключение немедленно или только через некоторое время после того, как был сброшен сигнал об угоне. Для потенциального угонщика угон такого автомобиля не будет представлять интерес, так как после угона автомобиль может остановиться в любое время и стать непригодным для использования.

Можно также установить это приемное устройство не только в самом автомобиле 4, но и в ключе 5 (распределенная безопасность). В современных устройствах блокировки движения предпочтительно уже не применяются механические замки, а между ключом и автомобилем осуществляется обмен кодами 12, деблокирующими автомобиль. Поэтому при выключении радиочастотным сигналом 9, 14 достаточно, если, по меньшей мере один, из блоков 5, 6, 7, 8 сохранил код выключения. При следующей попытке запустить автомобиль 4 информация путем обмена данными 15 распространяется предпочтительно во все элементы, которые, со своей стороны, выключаются, как описано выше. Этот обмен данными также не может быть прерван, например, путем установления синтетической информации, так как сигнализация осуществляется вследствие отсутствия правильных данных 12. Эти данные 12 генерируются заново при каждом установлении контакта между блоками 5, 6, 7, 8 и могут генерироваться и декодироваться только этими блоками, так как блоки при изготовлении согласуются друг с другом (принцип одноразовых кодов).

Следовательно, после этого ремонт автомобиля возможен только путем замены предпочтительно всех выключенных блоков 5, 6, 7, 8 одновременно. Договорная мастерская при продаже новых блоков, которая совершается, естественно, с условием возврата, по меньшей мере, одного из выключенных блоков 5, 6, 7, 8, может установить, был ли причиной выключения сигнал об угоне 9, 14, и, таким образом, арестовать угонщика при попытке переоборудовать и снова привести автомобиль в готовность. Отговорка, что блоки якобы разрушены во время аварии и поэтому их невозможно предъявить, в данном случае также не состоятельна, так как такой аварии, при которой разрушены все электронные блоки 6, 7, 8, а также все ключи 5, не может быть. Сдача исправного ключа 5, на который не поступил сигнал выключения 14, также бессмысленна, так как в этом случае считывание идентификационного номера ID и сравнение с банком данных сразу же выявит угон.

Кроме того, система распределенной безопасности повышает надежность системы, так как автомобили при известных обстоятельствах ставятся на стоянку в таких местах, где прием радиочастотных сигналов 9, 14 не всегда возможен (например, в подземном гараже) или когда приемное устройство намеренно экранировано. Для законного пользователя не должно быть такого случая, когда прибор вследствие плохих условий приема выключается по ошибке. Встроенное в ручку ключа приемное устройство 13 обычно будет иметь достаточно часто хорошие условия для приема и может регулярно контролировать, может ли радиослужба обнаружения угона 14 осуществлять прием без помех. Если это не имеет место, то соответствующее приемное устройство переходит в метастабильное состояние. При следующей попытке запустить автомобиль блоки проверяют путем согласования 15 своих данных между собой, может ли, по меньшей мере, один из блоков принять сигнал 9, 14 в течение допустимого промежутка времени. Если да, то установка снова полностью включается. Если нет, то пользователю подается сигнал о том, что радиоконтакт должен обеспечиваться в течение определенного промежутка времени, так как иначе электронная система будет выключена. Если угонщик оставляет этот радиоконтакт в угнанном автомобиле, то электронная система будет также выключена, так что автомобиль 4 ни в коем случае не может быть использован угонщиком.

Так как прибор должен быть максимально миниатюрным, эта система выключения очень хорошо пригодна также для приборов, которые должны так или иначе устанавливать радиоконтакты, например для радиотелефонов 21 (фиг. 3). При этом приемное устройство может быть установлено в карточке со встроенной микросхемой 22 и/или в телефоне 21. Если один из приборов принимает сигнал выключения 23, 24, то при следующем вводе в действие, при котором карточку 22 нужно вставить в телефон 21, телефон и/или карточка со встроенной микросхемой 22 должны выключаются, причем телефон и после выключения может и впредь передавать такие сигналы 25, так что обеспечивается определение местоположения.

В принципе, приемное устройство можно встроить и в современное поколение карточек со встроенной микросхемой 27, так что в данном случае защита еврочеков, кредитных и телефонных карточек становится возможной. Карточка, принимающая сигнал о выключении 28, 29 (он может передаваться даже из автомата 30), может также стереть свое внутреннее запоминающее устройство. При следующей попытке использования карточки банкомат 30 может это определить и принять соответствующие меры: например, вывод изображения человека на видео, сообщение о местоположении для формирования изображения движения, блокировка дверей и т. д.

Claims (22)

1. Способ глобальной защиты объектов с электронными элементами, при котором посредством радиосигнала конструктивные элементы и/или информация изменяются таким образом, что нормальная эксплуатация объектов невозможна, причем для одного объекта предусмотрено несколько соединенных между собой блоков (5, 6, 7, 8), по меньшей мере, два из которых выполнены с возможностью принимать и обрабатывать радиосигнал и, по меньшей мере, один из блоков (5, 6, 7, 8) после получения радиосигнала запускает необратимый режим деактивации, отличающийся тем, что блоки (5, 6, 7, 8) выполнены с возможностью принимать и обрабатывать радиосигнал независимо друг от друга, причем блоки (5, 6, 7, 8) подтверждают между собой прием радиосигнала и запускают режим деактивации.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что радиосигнал передается регулярно для контроля блоков (5, 6, 7, 8), а при отсутствии радиосигнала пользователь ставится в известность, что он в течение определенного промежутка времени должен установить радиоконтакт, по меньшей мере, с одним из блоков (5, 6, 7, 8).

3. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что радиосигналы излучаются, в частности, с одного или нескольких летательных аппаратов, спутников или воздушных кораблей.

4. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что обработка передаваемых сигналов осуществляется резервной станцией или другой центральной станцией.

5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что как передача сигналов, так и выключение осуществляются немедленно или с задержкой во времени.

6. Способ по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что приемные устройства радиосигналов во всем мире дополнительно имеют однозначные коды.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что эти коды передаются однократно или периодически.

8. Способ по одному из пп.6 или 7, отличающийся тем, что коды введены в банк данных.

9. Способ по одному из пп.1-8, отличающийся тем, что приемные устройства после по7 лучения одного или нескольких кодов могут также передавать сигналы обратно, предпочтительно передающему устройству.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что переданные назад сигналы используются, кроме того, для определения местоположения.

11. Способ по одному из пп.1-10, отличающийся тем, что сигналы содержат контрольные символы, позволяющие опознать помехи передачи и/или искажения.

12. Способ по одному из пп.1-11, отличающийся тем, что аутентичность передачи сигналов обеспечивается разовыми кодами.

13. Способ по одному из пп.1-12, отличающийся тем, что предусмотрена возможность дополнительной проверки произведенного выключения и/или идентичности блока.

14. Способ по одному из пп.1-13, отличающийся тем, что режим деактивации может включаться также с задержкой.

15. Способ по одному из пп.1-14, отличающийся тем, что новое включение может состояться только после замены предпочтительно всех компонентов.

16. Устройство для глобальной защиты объектов с электронными элементами, в котором посредством радиосигнала конструктивные элементы и/или информация изменяются таким образом, что нормальная эксплуатация объектов невозможна, причем для одного объекта предусмотрено несколько соединенных между собой блоков (5, 6, 7, 8), по меньшей мере, два из которых выполнены с возможностью принимать и обрабатывать радиосигнал и, по меньшей мере, один из блоков (5, 6, 7, 8) после получения радиосигнала запускает необратимый режим деактивации, отличающееся тем, что блоки (5, 6, 7, 8) выполнены с возможностью принимать и обрабатывать радиосигнал независимо друг от друга, причем блоки (5, 6, 7, 8) подтверждают между собой прием радиосигнала и запускают режим деактивации.

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что ответственные конструктивные элементы образуют блок и/или соединены безопасными в отношении подслушивания линиями.

18. Устройство по одному из пп.16 или 17, отличающееся тем, что конструктивные элементы (5, 6, 7, 8) включают в себя декодирующее логическое устройство (9).

19. Устройство по одному из пп.16-18, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью установки на автомобиль.

20. Устройство по п.19, отличающееся тем, что один из блоков встроен в ключ автомобиля.

21. Устройство по одному из пп.16-18, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью установки на радиотелефон.

22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что один из блоков установлен в карточке со встроенной микросхемой.