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WO1999008471A2 - Verfahren zum betrieb einer fernbedienung und fernbedienung - Google Patents

Verfahren zum betrieb einer fernbedienung und fernbedienung Download PDF

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Publication number
WO1999008471A2
WO1999008471A2 PCT/DE1998/002253 DE9802253W WO9908471A2 WO 1999008471 A2 WO1999008471 A2 WO 1999008471A2 DE 9802253 W DE9802253 W DE 9802253W WO 9908471 A2 WO9908471 A2 WO 9908471A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
base station
remote control
signals
contact
Prior art date
Application number
PCT/DE1998/002253
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO1999008471A3 (de
Inventor
Stefan Schmitz
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to US09/485,378 priority Critical patent/US6633227B1/en
Priority to EP98948731A priority patent/EP1002177B1/de
Priority to AU95295/98A priority patent/AU732966B2/en
Priority to JP2000506791A priority patent/JP2001513616A/ja
Priority to DE59810558T priority patent/DE59810558D1/de
Publication of WO1999008471A2 publication Critical patent/WO1999008471A2/de
Publication of WO1999008471A3 publication Critical patent/WO1999008471A3/de

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C19/00—Electric signal transmission systems
    • G08C19/16—Electric signal transmission systems in which transmission is by pulses
    • G08C19/28—Electric signal transmission systems in which transmission is by pulses using pulse code

Definitions

  • the invention is based on a method as described in German Patent Application, AZ: 196 45 769.6.
  • a remote control is then assigned to a base station arranged in a motor vehicle by the latter issuing a search signal, to which remote controls located in the range of the search signal respond by returning a contact signal at times that are characteristic of the remote controls.
  • the base station determines the remote controls present by evaluating the input times of the contact signal feedback. She selects one of them to carry out a challenge / response verification. Because the information about the remote controls present is not contained in the contact signal, but rather when it is sent back, the contact signal can be simply constructed and the entire detection process can be carried out very quickly. The speed of detection is only determined by the number of time slots provided for the individual remote controls. If, however, a very large number of remote assigned to operations, the process loses the advantage of its speed.
  • the object is achieved by a method having the features of the main claim and devices designed for carrying it out in accordance with the subclaims.
  • the method according to the invention allows, by assigning several remote controls to individual time slots, the assignment of a large number of remote controls to a base station while the assignment recognition speed remains high. The number of time slots can thus be kept small and the allocation recognition speed can be kept high.
  • An additional control signal with which the base station causes the remote controls to transmit their device codes, is advantageously used to differentiate between several remote controls responding in the same time slot.
  • the base station uses the intelligibility of the returned device codes particularly advantageously as identification information.
  • the remote controls are stimulated to emit randomly set contact signals, with the remote control that first clearly answers being selected. As a result, a remote control is clearly identified in just a few steps and correspondingly quickly if several remote controls assigned to the same time slot are within range of the base station.
  • FIG. 1 shows a block diagram of an assignment arrangement
  • FIG. 2 shows a flowchart to illustrate its operation
  • FIG. 3 shows the principle of time slot assignment
  • FIG. 4 shows the structure of a search signal.
  • the reference number 10 denotes a base station, which can be part of a device or an object or is permanently assigned to one.
  • the base station can be part of the access control device of a building or a motor vehicle.
  • the reference number 20 designates an actuating device, referred to below as remote control, which is functionally assigned to the base station 10 in a contactless manner via a signal transmission path 30.
  • the remote control 20 can be, for example
  • the base station 10 acts on the technical device, the part of which or which it is assigned, via active connections (not shown).
  • the core of the base station 10 is formed by a microprocessor 13, which in particular monitors and initiates the output of signals by the base station 10 and evaluates incoming signals. It is connected via a coding / decoding unit 12 to a transceiver 11 for delivering or receiving signals transmitted in a contactless manner via the signal transmission path 30.
  • the coding / decoding unit 12 serves to encrypt / decrypt the signals exchanged between the microprocessor 13 and the transceiver 11.
  • a memory 15 is assigned to the microprocessor 13.
  • the device code 17 uniquely identifies the associated device, ie the base station 10. It is assigned by the base station manufacturer and cannot be changed.
  • the serial number 16 is characteristic of mutually assigned base stations 10 and remote controls 20. The ones entered in the directory 18
  • Group numbers 28 distinguish the remote controls 20 assigned to a base station 10 with the same serial numbers, the respectively assigned device code 27, in conjunction with the cryptic key code 31, serves to verify a remote control 20 belonging to the group number Directory 18 also contains the links used in the verification of the two. In the directory 18, the device codes 27 of remote controls 20 which are no longer permitted and which have been lost or stolen are also stored.
  • the serial numbers 16 are determined by the manufacturer of the technical device to which the base station 10 or the remote controls 20 are assigned. When using the arrangement in motor vehicles, for example, the determination can be made by the vehicle manufacturer. The latter can also define the cryptic key code 31, by means of which the affiliation of a remote control 20 to the base station 10 is verified.
  • the remote control 20 has a transmitting / receiving device 21 corresponding to the transmitting / receiving device 11 on the base station side for receiving signals emitted by the base stadium 10 or for emitting contactlessly transmitted signals to the base station 10.
  • this is Transceiver 21 a co Dier- / decoding unit 22 for decrypting / encrypting coded signals.
  • Connected to the coding / decoding unit 22 is a microprocessor 24 which, in particular, evaluates the signals coming in via the transceiver 21, depending on the results
  • a memory unit 25 is assigned to the microprocessor 24. It contains a memory location for storing the serial number 16, a memory location for storing a device code 27, a memory location for storing a group number 28 and a memory location for storing a cryptic key code 31.
  • the meaning of the memory contents corresponds in each case the meaning of the similar memory contents in the memory 15 of the base station 10.
  • the serial number 16 is a code characteristic of the overall device consisting of the base station 10 and associated actuating elements 20 and is identical to the serial number contained in the memory 15 of the base station 10.
  • the group number 28 serves to differentiate from remote controls 20 having the same serial number. It is determined by the user when using the overall device.
  • the device code 27 is assigned by the manufacturer of the remote control 20 and uniquely identifies it.
  • the cryptic key code 31 is identical to the key code present in the base station 10 and serves to verify the membership of a base station 10. It is determined by the manufacturer of the technical device belonging to the base station 10.
  • a signal transmission path 30 for the transmission of non-contact signals between the remote control-side transceiver 21 and the base-side transceiver 11.
  • Reach signals originating from the base station-side transceiver 11 all remote controls 20 within their range are used at the same time. Infrared signals or high frequency signals are expediently used as signals.
  • a plurality of remote controls 20 can be assigned to a base station 10. All assigned remote controls 20 and base station 10 themselves have an identical serial number 16 in their memories 15, 25 and use an identical cryptic key code 31 for verification.
  • the individual remote controls 20 differ in their group numbers. They are usually simply assigned so that a remote control is clearly identified by group number 28. Certain group numbers can also be assigned to several remote controls 20 at the same time. Such remote controls 20 provided with the same group number 28 differ in their device code 27.
  • FIG. 2 The mode of operation of the device shown in FIG. 1 is explained below with reference to FIGS. 2 and 3.
  • the sequence steps in FIG. 2 are each preceded by a letter B or F, which indicates whether the associated sequence step takes place in the base station 10: B or in the remote control 20: F.
  • the assignment recognition process is - usually - triggered by a user actuating a mechanical, electrical or electro-optical trigger mechanism (not shown), step 100.
  • the trigger mechanism can consist, for example, of actuating the door handle.
  • the microprocessor 13 of the base station 10 initiates the transmission of a search signal by the transmitting / receiving device 11, step 102.
  • the search signal contains, as indicated in FIG. essentially a start frequency 35, preferably implemented as a start bit, and the serial number 16 stored in the memory 15. It is expediently unencrypted.
  • the search signal is transmitted by all remote controls 20 located within the range of the signal transmission path 30
  • Transceivers 21 received.
  • your microprocessors 24 check whether the serial number 16 transmitted with the search signal matches the serial number 16 stored in the memory 25 of the remote control 20 and serving as a reference signal.
  • the start bit 35 which is also transmitted, serves to synchronize the microprocessor 24 with the received search signal. If the microprocessor 24 determines a correspondence between the received serial number and the serial number present in the memory 25, it initiates the output of a response in the form of a contact signal, step 104.
  • a short signal of simple construction for example the group number of the respective remote control, serves as the contact signal 20 in bit-coded form. It is expedient, like the search signal, to be unencrypted.
  • the microprocessor 24 initiates the transmission of the search signal after a period of time, which is characteristic of the actuating element 20 and is determined by the group number, from the receipt of the search signal. It takes place in a time window with a predetermined length.
  • the transmission is dimensioned such that a reliable assignment of a contact signal to a time window is possible for both the remote control 20 and for the base station 10.
  • FIG. 3 illustrates the response behavior of the remote controls 20 to a search signal in a graphical representation. It denotes the abscissa a time axis t divided into 8 time windows F0, ..., F7, which begins with the arrival of the search signal in the remote controls 20. The ordinate indicates the group number 28 of the respective remote control 20.
  • a base station 10 has eight group numbers. assigned 0 to 7.
  • a remote control with the group numbers 0 or 2 and 3 remote controls with the group number 7 are present. They all respond to the search signal by sending out a contact signal in accordance with step 104.
  • the time at which the contact signal was sent that is, the order number of the associated time window, the group number of the respective remote control.
  • the remote control with group number 2 therefore sends out its contact signal after waiting time T2 in time window F2, remote controls with group number 6 send it after waiting time T6 in time window F6.
  • two offset contact signals appearing in the windows F2 and F6 are received at the transceiver 11 of the base station 10, which immediately indicate which remote controls 20, which are designated by their group numbers, are within the range of the signal transmission path 30.
  • the microprocessor 13 determines the remote controls 20 present, step 106.
  • Remote controls 20 present are noted by corresponding entries in the memory 15. If no remote control 20 is found, an abort signal is issued, step 108, with which the recognition attempt is ended.
  • the microprocessor 13 After determining the remote controls 20 present, the microprocessor 13 makes a selection, with which the assignment is then to be verified, step 112. First, it checks whether remote controls 20 clearly identified by group numbers assigned only once are present. If this is the case, he chooses one for the subsequent verification communication.
  • the basis for the selection can be, for example, a ranking of the remote controls 20, on the basis of which the remote controls are given different functions.
  • the selected remote control 20 subjects the base station 10 to an assignment correctness check. It is carried out using the known challenge / response method.
  • the base station 10 sends a random number generated for this purpose as a challenge to the remote control 20, step 130.
  • the microprocessor 13 uses a predefined algorithm to form the cryptographic key code 31 from the device code 28 of the relevant remote control 20 stored in the directory 18 Random number a target response signal.
  • the challenge signal sent to the remote control 20 is received by the transceiver 21 and transferred to the microprocessor 24. The latter derives a response signal from the received challenge signal in the same way as the microprocessor 13 of the base station 10 and sends it back to the base station 10, step 132.
  • Its microprocessor 13 compares the received response signal with the one received previously determined target response signal and outputs a release signal if they match, a blocking signal if they do not match.
  • a blocking signal is issued in particular when the device code 27 contained in the response signal belongs to a remote control 20 that has been blocked, for example after loss or theft.
  • the microprocessor 13 effects the output of an identification signal via the transceiver 11, step 114. It initiates the microprocessors 24 of the remote controls 20 present to respond by sending back the device code 27 present in the memories 25. All remote controls 20 answer at the same time, step 116.
  • the device code sent back to the transmission of a singling signal is then checked by the microprocessor 13 of the base station 10 to determine whether the signal received as a whole corresponds to the form of a device code and can be identified with one of the device codes stored in the memory 15. Step 118. If this is the case, only a single remote control 20 with a group number that has been assigned multiple times is present.
  • the microprocessor 13 then continues to perform simplified verification communication. For this purpose, he sends the remote control 20 a challenge signal consisting of a random number, step 134, and at the same time he generates a target response signal from the random number by linking it with the cryptic key code 31. In the same way, the remote control 20 operates in the meantime with the challenge signal sent to it. The resultant encrypted signal is sent back to the bass station 10, step 136. Its microprocessor 13 compares the received response signal with the previously determined target response signal and outputs a release signal if it matches, and a blocking signal if it does not match.
  • the microprocessor 13 initiates the transmission of a singling signal, step 120. It is received by the remote controls 20 and forwarded to their respective microprocessors 24. The isolation signal causes those to send a contact signal in a randomly selected time window that is not linked to the group number 28.
  • the microprocessors 24 of the remote controls 20 accordingly initiate the randomly controlled selection of a time window, step 122, after receiving an individualization signal. For this purpose, they link the device code 27 present in the memory 25, for example with a random number generated by the microprocessor or previously sent by base station 10. He then prepares the return of the contact signal for the randomly selected time window.
  • the microprocessor 13 of the base station 10 expects the input of the first contact signal, step 124. As soon as it has determined the input of the first contact signal, it no longer accepts further incoming contact signals. At the same time, he initiates the transmission of a control signal, step 126, which blocks the transmission of further prepared contact signals by the remote controls 20 in later time windows. The remote controls 20 that are hindered from transmitting no longer participate in the subsequent communication. Thereupon, the microprocessor 13 again sends an identification signal, step 114, to the remote controls 20 still involved in the communication. Those in turn respond by sending back their device code, step 116, which the base station-side microprocessor 13 in turn evaluates for unambiguous interpretability .
  • the microprocessor 13 continues with the execution of the assignment correctness check according to step 130. If there is no clear interpretability during the check in step 118, the microprocessor 13 repeats steps 114 to 126 until the check in step 128 results in a device code that can be clearly identified. If the microprocessor 13 determines, when running through the loop defined by steps 114 to 126, that no response contact signal is received in response to an identification signal, it terminates the association communication, step 138, and / or initiates further suitable follow-up measures.

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Abstract

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Zuordnen einer Fernbedienung zu einer Basisstation, wobei die Basisstation (10) ein Suchsignal abgibt, die Fernbedienung (20) das Suchsignal empfängt, mit einem Referenzsignal vergleicht und bei Übereinstimmung ein Kontaktsignal abgibt. Bei Rückerhalt bestimmter Kontaktsignale gibt die Basisstation (10) sodann ein Identifizierungssignal (114) ab, auf dessen Erhalt hin die Fernbedienung (20) ein sie eindeutig bezeichnendes Codesignal (17) an die Basisstation zurückschickt.

Description

_ -, _
Verfahren zum Betrieb einer Fernbedienung und Fernbedienung
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren wie es in der Deutschen Patentanmeldung, AZ : 196 45 769.6 beschrieben ist. Danach erfolgt die Zuordnung einer Fernbedienung zu einer in einem Kraftfahrzeug angeordneten Basisstation, indem letzte- re ein Suchsignal absetzt, worauf im Reichweitenbereich des Suchsignales befindliche Fernbedienungen durch Rücksenden eines Kontaktsignales zu für die Fernbedienungen charakteristischen Zeitpunkten antworten. Durch Auswertung der EingangsZeitpunkte der Kontaktsignalrückmeldungen ermittelt die Basisstation die anwesenden Fernbedienungen. Eine davon wählt sie aus, um mit ihr eine Challenge/Response- Verifikation durchzuführen. Weil die Information über die anwesenden Fernbedienungen nicht im Kontaktsignal, sondern im Zeitpunkt seiner Rücksendung enthalten ist, kann das Kon- taktsignal einfach aufgebaut sein und die gesamte Erkennung dadurch sehr schnell erfolgen. Bestimmt wird die Erkennungsgeschwindigkeit nur durch die Zahl der zur Verfügung gestellten Zeitfenster für die einzelnen Fernbedienungen. Soll einer Basisstation allerdings eine sehr große Zahl von Fern- bedienungen zugeordnet werden, verliert das Verfahren den Vorteil seiner Schnelligkeit.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren sowie eine zu seiner Durchführung geeignete Vorrichtung anzugeben, welche die Zuordnung einer großen Zahl von Fernbedienungen zu einer Baεisstation gestatten und die Zuordnung dabei schnell durchführen.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruchs sowie zu dessen Durchführung ausgebildete Vorrichtungen gemäß den Unteransprüchen. Das erfin- dungεgemäße Verfahren erlaubt, indem einzelnen Zeitschlitzen mehrere Fernbedienungen zugeordnet sind, die Zuordnung einer großen Zahl von Fernbedienungen zu einer Basisstation bei unverändert hoher Zuordnungserkennungsgeschwindigkeit . Die Zahl der Zeitschlitze kann damit klein, die Zuordnungserken- nungsgeschwindigkeit hoch gehalten werden. Zur Unterscheidung mehrerer im gleichen Zeitschlitz anwortender Fernbedie- nungen dient vorteilhaft ein zusätzliches Steuersignal, mit dem die Basisstation die Fernbedienungen dazu veranlaßt, ihre Gerätecodes auszusenden. Als ErkennungsInformation nutzt die Basisstation besonders vorteilhaft die Verständlichkeit der zurückgesandten Gerätecodes. Zur Auswahl einer bestimm- ten Fernbedienung werden die Fernbedienungen zur Abgabe zufällig gesetzter Kontaktsignale angeregt, wobei die zuerst eindeutig antwortende Fernbedienung ausgewählt wird. Dadurch erfolgt die eindeutige Erkennung einer Fernbedienung auch dann mit wenigen Schritten und entsprechend schnell, wenn sich mehrere einem gleichen Zeitschlitz zugeordnete Fernbedienungen in der Reichweite der Basisstation befinden. Unter Bezugnahme auf die Zeichnung wird ein Ausführungsbei- spiel der Erfindung nachfolgend näher erläutert.
Es zeigen Figur 1 ein Blockdiagramm einer Zuordnungsanord- nung, Figur 2 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung ihres Betriebes, Figur 3 das Prinzip der Zeitschlitzzuorndung, Figur 4 den Aufbau eines Suchsignales.
Beschreibung
In Figur 1 bezeichnet die Bezugszahl 10 eine Basisstation, die Teil eines Gerätes oder eines Gegenstandes sein kann oder einem solchen fest zugeordnet ist. Beispielsweise kann die Basisstation Teil der Zugangskontrolleinrichtung eines Gebäudes oder eines Kraftfahrzeuges sein. Die Bezugszahl 20 bezeichnet eine im folgenden Fernbedienung genannte Betätigungseinrichtung, welche der Basisstation 10 funktionell über eine Signalübertragungsstrecke 30 berührungslos zuge- ordnet ist. Die Fernbedienung 20 kann beispielweise ein
Transponder sein. Über nicht dargestellte Wirkverbindungen wirkt die Basisstation 10 auf die technische Einrichtung ein, deren Teil oder der sie zugeordnet ist.
Den Kern der Basisstation 10 bildet ein Mikroprozessor 13, welcher insbesondere die Ausgabe von Signalen durch die Basisstation 10 überwacht und veranlaßt und eingehende Signale auswertet. Er ist über eine Codier-/Decodiereinheit 12 mit einer Sende- /Empfangseinrichtung 11 zur Abgabe bzw. Entge- gennahme von über die Signalübertragungsstrecke 30 berüh- rungslos übertragenen Signalen verbunden. Die Codier- /Decodiereinheit 12 dient dabei zur Ver-/Entschlüεselung der zwischen Mikroprozessor 13 und Sende- /Empfangseinrichtung 11 ausgetauschten Signale. Dem Mikroprozessor 13 ist ein Spei- eher 15 zugeordnet. Darin befinden sich eine Serienummer 16, ein Gerätecode 17, ein kryptischer Schlusselcode 31 sowie ein Verzeichnis 18 mit den Gruppennummern sowie den den Gruppennummern zugeordneten Gerätcodes 27 der der Baεiεεta- tion 10 zugeordneten Fernbedienungen 20. Der Gerätecode 17 bezeichnet dabei das zugehörige Gerät, d.h. die Basisstation 10 eindeutig. Er wird vom Hersteller der Basisstation vergeben und ist unveränderbar. Die Seriennummer 16 ist charakteristisch für einander zugeordnete Basisstationen 10 und Fernbedienungen 20. Die im Verzeichnis 18 eingetragenen
Gruppennummern 28 unterscheiden die einer Basissation 10 zugeordneten Fernbedienungen 20 mit gleichen Seriennummern, der jeweils zugeordnete Gerätecode 27 dient in Verbindung mit dem kryptischen Schlüsselcode 31 zur Verifizierung einer zu der Gruppennummer gehörigen Fernbedienung 20. Äquivalent zur getrennten Abspeicherung von kryptischem Schlüsselcode 31 und Gerätecodes 27 können im Verzeichnis 18 auch direkt die bei der Verifizierung benuzten Verknüpfungen beider abgelegt sein. Im Verzeichnis 18 sind ferner die Gerätecodes 27 nicht mehr zugelassener Fernbedienungen 20 abgelegt, die etwa verloren oder gestohlen wurden. Die Seriennummern 16 werden vom Hersteller der technischen Einrichtung festgelegt, der die Basisstation 10 bzw. die Fernbedienungen 20 zugeordnet sind. Bei Verwendung der Anordnung in Kraftfahr- zeugen etwa kann die Festlegung durch den Fahrzeughersteller erfolgen. Jener kann auch den kryptischen Schlusselcode 31 festlegen, mittels dessen die Zugehörigkeit einer Fernbedienung 20 zur Basisstation 10 verifiziert wird.
Die Fernbedienung 20 verfügt über eine zur baεisstationεsei- tigen Sende-/Empfangseinrichtung 11 korrespondierende Sende- /Empfangεeinrichtung 21 zum Empfang von von der Basisstadion 10 abgegebenen Signalen bzw. zur Abgabe von berührungsloε übertragenen Signalen an die Basiεεtation 10. Analog zur Ba- εiεstation iεt der Sende -/Empfangseinrichtung 21 eine Co- dier-/Decodiereinheit 22 zur Ent-/Verschlüsselung codierter Signale nachgeschaltet. Mit der Codier-/Decodiereinheit 22 verbunden ist ein Mikroprozessor 24, welcher insbeεondere die Auεwertung der über die Sende-/Empfangseinrichtung 21 eingehenden Signale vornimmt, abhängig von den Ergebnissen
Folgemaßnahmen einleitet, und die Ausgabe von AusgangsSignalen überwacht. Dem Mikroprozessor 24 zugeordnet ist eine Speichereinheit 25. Sie beinhaltet einen Speicherplatz zur Ablage zur Seriennummer 16, einen Speicherplatz zur Ablage eines Gerätecodes 27, einen Speicherplatz zur Ablage einer Gruppennummer 28 sowie einen Speicherplatz zur Ablage eines kryptischen Schlüsselcodeε 31. Die Bedeutung der Speicherinhalte entεpricht jeweilε der Bedeutung der gleichartigen Speicherinhalte im Speicher 15 der Basisstation 10. Die Se- riennummer 16 ist ein für die aus Basisstation 10 und zugehörigen Betätigungselementen 20 bestehende Gesamtvorrichtung charakteristischer Code und identisch mit der im Speicher 15 der Basisstation 10 enthaltenen Seriennummer. Die Gruppennummer 28 dient zur Unterscheidung von dieselbe Seriennummer aufweisenden Fernbedienungen 20. Sie wird bei der Nutzung der Gesamtvorrichtung durch den Anwender festgelegt. Der Gerätecode 27 wird durch den Hersteller der Fernbedienung 20 vergeben und bezeichnet sie eindeutig. Der kryptische Schlusselcode 31 ist identisch mit dem in der Basisεtation 10 vorhandenen Schlusselcode und dient zur Verifikation der Zugehörigkeit zu einer Basiεεtation 10. Er wird durch den Herεteller der der Basisεtation 10 zugehörigen technischen Einrichtung festgelegt .
Zwischen Basisstation 10 und Fernbedienung 20 besteht eine Signalübertragungsεtrecke 30 zur Übertragung berührungslos übertragbarer Signale zwischen der fernbedienungεεeitigen Sende-/Empfangεeinrichtung 21 und der baεiεεtationεseitigen Sende-/Empfangseinrichtung 11. Von der basisstationsseitigen Sende-/Empfangseinrichtung 11 ausgehende Signale erreichen dabei gleichzeitig alle innerhalb ihrer Reichweite befindlichen Fernbedienungen 20. Als Signale werden zweckmäßig Infrarotsignale oder Hochfrequenzsignale verwendet.
Einer Basisstation 10 können mehrere Fernbedienungen 20 zugeordnet sein. Alle zugeordneten Fernbedienungen 20 und die Basisstation 10 selbεt verfügen in ihren Speichern 15, 25 über eine identiεche Seriennummer 16 und verwenden bei der Verifizierung einen identischen kryptischen Schlüsselcode 31. Die einzelnen Fernbedienungen 20 unterscheiden sich durch ihre Gruppennummern. Sie sind in der Regel einfach vergeben, so daß eine Fernbedienung durch die Gruppennummer 28 eindeutig bezeichnet ist. Beεtimmte Gruppennummern können darüberhinaus gleichzeitig mehreren Fernbedienungen 20 zuge- ordnet sein. Solche mit derselben Gruppennummer 28 verεehe- nen Fernbedienungen 20 unterscheiden sich durch ihren Gerätecode 27.
Anhand der Figuren 2 und 3 wird nachfolgend die Funktionε- weiεe der in Figur 1 wiedergegebenen Vorrichtung erläutert. Den Ablaufεchritten in Figur 2 iεt dabei jeweils ein Buchstabe B bzw. F vorangestellt iεt, an dem ersichtlich ist, ob der zugehörige Ablaufschritt in der Basisstation 10: B oder in der Fernbedienung 20: F stattfindet.
Der Zuordnungserkennungsprozeß wird - üblicherweise - durch die Betätigung eines nicht dargestellten mechanischen, elektrischen oder elektrooptischen Auεlöεemechaniεmus durch einen Benutzer augelöst, Schritt 100. Bei Anwendung in Verbin- düng mit einem Kraftfahrzeug kann der Auslösemechaniεmus zum Beispiel im Betätigen des Türgriffes bestehen. Aufgrund eines nach dem Auεlöεen abgegebenen Signales leitet der Mikro- prozesεor 13 der Basisstation 10 die Abgabe eines Suchsigna- leε durch die Sende- /Empfangεeinrichtung 11 ein, Schritt 102. Das Suchsignal beinhaltet, wie in Figur 4 angedeutet, im wesentlichen eine vorzugsweise als Startbit realisierte Startfrequenz 35 sowie die im Speicher 15 abgelegte Seriennummer 16. Zweckmäßig ist es unverschlüsselt. Das Suchsignal wird von allen innerhalb der Reichweite der Signalübertra- gungsstrecke 30 befindlichen Fernbedienungen 20 über deren
Sende- /Empfangseinrichtungen 21 empfangen. Ihre Mikroprozessoren 24 überprüfen bei Erhalt eines Suchsignales, ob die mit dem Suchsignal übertragene Seriennummer 16 mit der im Speicher 25 der Fernbedienung 20 abgelegten, als Referenzsi- gnal dienenden Seriennummer 16, übereinstimmt. Das mitübertragene Startbit 35 dient dabei zur Synchronisation des Mikroprozessors 24 auf das empfangene Suchsignal. Stellt der Mikroprozessor 24 eine Übereinstimmung zwischen empfangener Seriennummer und im Speicher 25 vorhandener Seriennummer fest, leitet er die Ausgabe einer Antwort in Form eines Kon- taktεignaleε ein, Schritt 104. Als Kontaktεignal dient ein kurzeε, einfach aufgebautes Signal, beispielsweise die Gruppennummer der jeweiligen Fernbedienung 20 in bit-codierter Form. Es ist zweckmäßig wie das Suchsignal unverεchlüεselt . Die Aussendung des Suchsignales veranlaßt der Mikroprozessor 24 nach Ablauf einer für das Betätigungselement 20 charakteristischen, durch die Gruppennummer bestimmten Zeitspanne ab dem Eingang des Suchsignales. Sie erfolgt in einem Zeitfen- ster mit vorbestimmter Länge. Die Aussendung ist so bemes- sen, daß ein sicheres Zuordnen eines Kontaktsignales zu einem Zeitfenster sowohl für die Fernbedienung 20 wie für die Basisstation 10 möglich ist.
Figur 3 veranschaulicht daε Antwortverhalten der Fernbedie- nungen 20 auf ein Suchεignal in graphischer Darstellung. Es bezeichnet die Abszisse eine beispielhaft in 8 Zeitfenster F0, ..., F7 unterteilte Zeitachse t, die mit dem Eingang des Suchsignales in den Fernbedienungen 20 beginnt. Die Ordinate gibt die Gruppennummer 28 der jeweiligen Fernbedienung 20 an. In Figur 3 sind einer Basisεtation 10 acht Gruppennum- mern 0 bis 7 zugeordnet. Anwesend seien je eine Fernbedienung mit den Gruppennummern 0 bzw. 2 εowie 3 Fernbedienungen mit der Gruppennummer 7. Sie antworten alle auf daε Such- εignal durch Aussenden eines Kontaktsignales gemäß Schritt 104. Im Beispiel entspreche der Zeitpunkt der Auεsendung des Kontaktsignales, d.h. die Ordnungsnummer des zugehörigen Zeitfensters, der Gruppennummer der jeweiligen Fernbedienung. Daher sendet die Fernbedienung mit der Gruppennummer 2 ihr Kontaktsignal nach Ablauf der Wartezeit T2 im Zeitfen- ster F2 aus, die Fernbedienungen mit der Gruppennummer 6 ihre nach Ablauf der Wartezeit T6 im Zeitfenster F6. An der Sende- /Empfangseinrichtung 11 der Basiεεtation 10 gehen infolge davon zwei versetzte, in den Fenstern F2 und F6 erscheinende KontaktSignale ein, die unmittelbar angeben, wel- ehe durch ihre Gruppennummern bezeichnenden Fernbedienungen 20 sich innerhalb der Reichweite der Signalübertragungs- strecke 30 befinden.
Durch Prüfen, ob und in welchen Zeitfenstern F0 bis F7 Kon- taktsignale eingegangen sind, stellt der Mikroprozessor 13 die anwesenden Fernbedienungen 20 fest, Schritt 106. Anwesende Fernbedienungen 20 werden durch entsprechende Einträge im Speicher 15 vermerkt. Wird keine anwesende Fernbedienung 20 ermittelt, ergeht ein Abbruchsignal, Schritt 108, mit dem der Erkennungsversuch beendet wird.
Nach Ermitteln der anwesendenden Fernbedienungen 20 trifft der Mikroprozessor 13 eine Auswahl, mit welcher davon anschließend eine Verifikation der Zuordnung erfolgen soll, Schritt 112. Dabei prüft er zunächst, ob durch nur einmal vergebene Gruppennummern eindeutig bezeichnete Fernbedienungen 20 anwesend εind. Ist daε der Fall, wählt er daraus eine für die nachfolgende Verifikationεkommunikation. Grundlage für die Auεwahl kann dabei beiεpielεweiεe eine Rangabεtufung der Fernbedienungen 20 sein, aufgrund der den Fernbedienungen etwa unterschiedliche Funktionsumfänge eingeräumt sind.
Die auεgewählte Fernbedienung 20 unterzieht die Baεiεstation 10 einer Zuorndungsrichtigkeitsprüfung. Sie erfolgt im Wege des bekannten Challenge/Response-Verfahrenε . Die Basisstation 10 sendet hierbei eine zu diesem Zweck erzeugten Zufallszahl als Challenge an die Fernbedienung 20, Schritt 130. Zugleich bildet der Mikroprozessor 13 nach einem vorgegebenen Algorithmus aus dem im Verzeichnis 18 abgelegten Gerätecode 28 der betreffenden Fernbedienung 20, dem kryptographisehen Schlüsεelcode 31, εowie der Zufallszahl ein Soll-Responεe- Signal. Das an die Fernbedienung 20 abgesandte Challenge- Signal wird unterdesεen von deren Sende-/Empfangεeinrichtung 21 empfangen und an den Mikroprozessor 24 übergeben. Jener leitet aus dem empfangenen Challenge-Signal auf dieselbe Weise wie der Mikroprozessor 13 der Basisstation 10 ein Re- sponse-Signal ab und sendet es an die Basisεtation 10 zurück, Schritt 132. Deren Mikroprozeεεor 13 vergleicht nach Erhalt daε rückgesandte Responεe-Signal mit dem zuvor ermittelten Soll-Reεponse-Signal und gibt bei Übereinstimmung ein Freigabeεignal auε , bei Nichtübereinεtimmung ein Sperrsi- gnal . Ein Sperrsignal ergeht dabei insbesondere auch dann, wenn der in dem Response-Signal enthaltene Gerätecode 27 ei- ner, etwa nach Verlust oder Diebstahl, gesperrten Fernbedienung 20 zugehört.
Ergab die Auswertung der anwesenden Ferbedienungen 20 in Schritt 112, daß nur Fernbedienungen 20 mit mehrfach verge- benen Gruppennummern 28 anwesend sind, bewirkt der Mikropro- zeεεor 13 über die Sende-/Empfangεeinrichtung 11 die Ausgabe eines Identifizierungsεignales , Schritt 114. Es veranlaßt die Mikroprozessoren 24 der anwesenden Fernbedienungen 20, durch Rücksenden der in den Speichern 25 vorhandenen Geräte- codeε 27 zu antworten. Alle anweεenden Fernbedienungen 20 antworten dabei gleichzeitig, Schritt 116. Die auf die Aussendung eines Vereinzelungsεignaleε zurückgeεandten Gerä- tecodeε prüft der Mikroprozessor 13 der Baεiεεtation 10 sodann daraufhin, ob das insgesamt empfangene Signal der Form nach einem Gerätecode entspricht und mit einem der im Speicher 15 abgelegten Gerätecodes indentifizierbar ist, Schritt 118. Trifft das zu, ist nur - noch - eine einzelne Fernbedienung 20 mit mehrfach vergebener Gruppennummer anwesend. Der Mikroprozessor 13 fährt dann mit der Durchführung einer vereinfachten Verifikationskommunikation fort. Dazu εendet er der Fernbedienung 20 ein aus einer Zufallεzahl beεtehen- deε Challenge-Signal , Schritt 134, zugleich erzeugt er auε der Zufallεzahl durch Verknüpfung mit dem kryptiεchen Schlüsεelcode 31 ein Soll-Response-Signal . Auf dieselbe Wei- se verfährt die Fernbedienung 20 währenddessen mit dem zugesandten Challenge-Signal . Das entεtandene verschlüsεelte Signal sendet sie an die Bassiεstation 10 zurück, Schritt 136. Deren Mikroprozessor 13 vergleicht daε rückerhaltene Respon- se-Signal mit dem zuvor ermittelten Soll-Responεe-Signal und gibt bei Übereinεtimmung ein Freigabeεignal aus, bei Nichtübereinstimmung ein Sperrsignal.
Ergibt die Prüfung des insgeεamt empfangenen Signaleε im Schritt 118, daß eε nicht alε eindeutig identifizierbarer Gerätecode interpretierbar ist, veranlaßt der Mikroprozessor 13 die Aussendung eines Vereinzelungssignaleε , Schritt 120. Es wird von den Fernbedienungen 20 empfangen und an ihre jeweiligen Mikroprozesεoren 24 weitergeleitet. Daε Vereinze- lungssignal veranlaßt jene zur Absetzung eines Kontaktsigna- les in einem zufällig gewählten, nicht mit der Gruppennummer 28 verknüpften Zeitfenster. Die Mikroprozesεoren 24 der Fernbedienungen 20 veranlaεsen entsprechend nach Erhalt eines Vereinzelungεεignaleε jeweils die zuf llεgeεteuerte Aus- wahl eineε Zeitfenεterε , Schritt 122. Hierfür verknüpfen εie beispielsweise den im Speicher 25 vorhandenen Gerätecode 27 mit einer vom Mikroprozessor erzeugten oder zuvor von der Baεisstation 10 zugesandten Zufallszahl. Für das zufällig gewählte Zeitfenster bereitet er sodann die Rücksendung des Kontaktsignales vor.
Der Mikroprozessor 13 der Basisstation 10 erwartet währenddessen den Eingang des ersten Kontaktsignales, Schritt 124. Sobald er den Eingang des ersten Kontaktsignaleε festgestellt hat, nimmt er weitere eingehende Kontaktsignale nicht mehr an. Zugleich veranlaßt er die Absetzung eines Steuersignales, Schritt 126, welches die Aussendung weiterer vorbereiteter Kontaktsignale durch die Fernbedienungen 20 in späteren Zeitfenstern sperrt. Die an der Auεεendung gehinderten Fernbedienungen 20 nehmen an der nachfolgenden Kommunikation nicht mehr teil. Daraufhin veranlaßt der Mikroprozessor 13 erneut die Aussendung eines Identifizierungssignaleε, Schritt 114, an die noch an der Kommunikation beteiligten Fernbedienungen 20. Jene antworten wiederum durch Rücksendung ihres Gerätecodeε, Schritt 116, welche der basisstati- onsseitige Mikroprozessor 13 wiederum auf eindeutige Inter- pretierbarkeit hin auswertet. Stellt er fest, daß das auf die Aussendung des Vereinzelungssignales erhaltene Antwort- εignal eindeutig interpretierbar und einem im Speicher 15 abgelegten Gerätecode 17 zuordbar ist, fährt der Mikropro- zesεor 13 mit der Durchführung der Zuordnungsrichtigkeits- prüfung gemäß Schritt 130 fort. Ergibt sich bei der Prüfung im Schritt 118 keine eindeutige Interpretierbarkeit , wiederholt der Mikroprozessor 13 die Schritte 114 bis 126 so lange, biε die Prüfung im Schritt 128 einen eindeutig indenti- fizierbaren Gerätecode ergibt. Stellt der Mikroprozessor 13 beim Durchlauf der durch die Schritte 114 biε 126 definierten Schleife fest, daß auf ein Identifizierrungssignal hin kein Anwortkontaktsignal eingeht, bricht er die Zuordnungs- kommunikation ab, Schritt 138, und/oder veranlaßt weitere geeignete Folgemaßnahmen. Unter Beibehaltung des grundlegenden Gedankens, bei einer auf dem Zeitfensterprinzip beruhenden Zuordnung eine Mehrfachbelegung einzelner Zeitfenster zuzulassen und eine Iden- tifizierung einer zu einem mehrfach belegten Zeitfenster gehörenden Fernbedienung durch Auswertung eines gleichzeitig von allen anwesenden Fernbedienungen abgegebenen Signales auf Verständlichkeit hin zu ermöglichen, lassen sich das vorgeschriebene Verfahren beziehungsweise die vorgeschriebe- ne Vorrichtung weiter ausgestalten und abwandeln. Beispielsweise gilt das für die Struktur der Basiεεtationen der Fernbedienungen oder für die Zahl und Reihenfolge der Verfah- rensεchritte . Nach Ermitteln der anweεenden Fernbedienungen kann beispielsweise vorgesehen sein, alle als anwesendd er- kannten zu verifizieren.

Claims

Anεprüche
1. Verfahren zum Zuordnen einer Fernbedienung zu einer Basisεtation, wobei die Baεisstation ein Suchsignal abgibt, die Fernbedienung das Suchsignal empfängt, mit einem Referenzsignal vergleicht und bei Übereinstimmung ein Kontaktεignal abgibt, gekennzeichnet durch die weiteren Schritte:
- Abgeben eines Identifizierungsεignales (114) durch die Basisstation (10) nach Erhalt eines Kontaktsignales (106) ,
- Empfangen des Identifizierungssignales durch die Fern- bedienung (20) ,
- Rücksendden (116) eines die Fernbedienung (20) eindeutig bezeichneten Gerätecodes (17) durch die Fernbedienung (20) .
2. Basisstation zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Sende- /Empfangseinrichtung (11) , welche
- zur Abgabe eines Suchεignaleε εowie eineε Identifizie- rungssignaleε , εowie - zum Empfang von Kontaktsignalen sowie Gerätecodeε
(17) von einer Fernbedienung (20) auεgebildet ist,
- und die weiterhin Mittel (13) aufweist zur Veranlassung/Auswertung der über die Sende-/Empfangεeinrichtung (11) abzusetzenden/empfangenen Signale.
3. Basisstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei Eingang von zu bestimmten Fernbedienungen (20) gehörenden Kontaktsignalen ein Identfizierungsignal absetzt, welches alle das Identfizierungsignal empfangen- den Fernbedienungen (20) zur Rücksendung sie eindeutig bezeichnender Gerätecodes (17) veranlaßt.
4. Basisstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein von einer Fernbedienung (20) erhaltenes Geräte- codesignal auf eindeutige Interpretierbarkeit prüft
(118) .
5. Basisstation nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin zur Abgabe eineε Vereinzelungεsignales ausgebildet iεt und ein Vereinzelungεεignal abgibt
(120) , wenn ein Gerätecodeεignal nicht eindeutig interpretierbar ist.
6. Baεisstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei Eingang des ersten Kontaktsignales auf ein Vereinzelungεεignal hin einen Sperrbefehl absetzt (126) , der die Ausεendung nachfolgender Kontaktεignale durch andere Fernbedienungen (20) unterbindet.
7. Basiεεtation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Identifizierung eines Betätigungεelementeε (20) empfangene Kontaktεignale auf den Zeitpunkt (T2, T6) ihres Eingangs in Bezug auf die Aussendung eines Suchsignales hin auswertet .
8. Fernbedienung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Sende- /Empfangεeinrichtung (2) ,
- welche zum Empfang von Such- und Identifizierungs- signalen, sowie
- zur Abgabe von Kontakt- und Gerätecodesignalen ausgebildet ist, und die weiter
- Mittel (24) aufweist zur Auswertung/Veranlassung empfangener/abzusetzender Signale.
9. Fernbedienung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei Erhalt eines Identifizierungssignales ein Gerätecodesignal absetzt (116) .
10. Fernbedienung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin zum Empfang von Vereinzelungεεignalen auεgebildet ist, und bei Erhalt eines Vereinzelungs- signales die Absetzung eines Kontaktsignales in einem zufällig gewählten Zeitfenster vorbereitet (122) .
11. Vorrichtung zum Zuordnen einer Fernbedienung zu einer Basisstation mit
- mit einer Basisstation nach Anspruch 2 und
- mehreren Fernbedienungen nach Anspruch 7, welche durch Gruppennummern identifizierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigεtenε eine Gruppennummer (28) gleichzeitig mehreren
Fernbedienungen (20) zugeordnet ist.
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