DE10310155B4

DE10310155B4 - Access control system for an object, in particular for a motor vehicle, and method for operating an access control system

Info

Publication number: DE10310155B4
Application number: DE2003110155
Authority: DE
Inventors: Josef Baumgartner; Janos Dr. Gila; Wolfgang Konrad
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2003-03-07
Filing date: 2003-03-07
Publication date: 2008-07-31
Anticipated expiration: 2023-03-08
Also published as: DE10310155A1

Abstract

Zugangskontrollsystem für ein Objekt, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, umfassend:
eine Sende-Einrichtung in einer Abfragestation, die dem Objekt zugeordnet ist und ein hochfrequentes Abfragesignal aussendet, welches frequenzmodulierte Rampenpaare enthält, die jeweils aus einer steigenden und einer fallenden Frequenzrampe gebildet sind, wobei die Steilheit aller Frequenzrampen gleich groß gewählt ist,
einen Codegeber mit einem Transponder, der in einem Erfassungsbereich in einem Abstand zur Abfragestation das Abfragesignal empfängt, dieses mit einem Hilfsträger und einer Codeinformation versehen als Antwortsignal zurücksendet,
eine Empfangs-Einrichtung in der Abfragestation, die das Antwortsignal empfängt und in einer Auswerteeinheit aus mehreren Rampenpaaren des Echosignals den Abstand zwischen Objekt und Codegeber ermittelt und im Falle einer Übereinstimmung der empfangenen Codeinformation mit einer in der Abfragestation gespeicherten Codeinformation die Nutzung des Objektes in Abhängigkeit vorgebbarer Schwellwerte freigibt.Access control system for an object, in particular for a motor vehicle, comprising:
a transmission device in a polling station, which is assigned to the object and emits a high-frequency interrogation signal which contains frequency-modulated ramp pairs, which are each formed from a rising and a falling frequency ramp, the slope of all frequency ramps being selected to be equal,
a code transmitter having a transponder which receives the interrogation signal in a detection range at a distance from the interrogation station, sends it back with a subcarrier and a code information item as a response signal,
a receiving device in the interrogation station, which receives the response signal and determines the distance between the object and code transmitter in an evaluation unit of a plurality of ramp pairs of the echo signal and in the case of a match of the received code information with a code information stored in the interrogation station, the use of the object in dependence predeterminable Thresholds releases.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Zugangskontrollsystem für ein Objekt, insbesondere für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zum Betreiben eines Zugangskontrollsystems, mit dem eine Berechtigung für den Zugang bzw. für die Nutzung eines Objektes überprüft wird.The The invention relates to an access control system for an object, in particular for a Motor vehicle and a method for operating an access control system, with the permission for the Access or for the use of an object is checked.

Stand der TechnikState of the art

Zugangsberechtigungskontrollsysteme werden zunehmend bei Kraftfahrzeugen verwendet und ersetzen dort mechanische Schließsysteme durch elektronische Schließsysteme, die einen verbesserten Komfort bieten. Abhängig davon, ob vom Fahrzeuglenker zur Betätigung einer Zugangsfunktion manuell eine Aktion ausgelöst werden muss, oder diese automatisch durch das System erfolgt, unterscheidet man grundsätzlich aktive von passiven Zugangskontrollsystemen. Beide Systeme bestehen aus einer oder mehreren Basiseinheiten, die im Kfz angebracht sind, und einem oder mehreren tragbaren Funkschlüsseln, die von berechtigen Fahrzeugnutzern mitgeführt werden. Ein Funkschlüssel, auch als Codegeber, Identifikationsgeber, ID-Geber, oder ID-Tag bezeichnet, enthält den elektronischen Code, der eine Person, die den Codegeber mit sich trägt, autorisiert, Zugang zum Objekt zu erhalten, bzw. dieses zu nutzen. Der Identifikationsvorgang eines Funkschlüssels wird über einen Funkdialog abgewickelt, bei dem von einer Sende- und Empfangseinrichtung der Basisstation vom Kraftfahrzeug aus der Code eines Funkschlüssels abgefragt und verifiziert wird.Access authorization control systems are increasingly used in motor vehicles and replace there mechanical locking systems through electronic locking systems, which offer improved comfort. Depending on whether the driver for operation an access function manually an action must be triggered, or this is automatically done by the system, one distinguishes basically active of passive access control systems. Both systems consist of one or more base units mounted in the vehicle, and one or more portable radio keys authorizing Car users carried become. A radio key, also as a code transmitter, identification transmitter, ID transmitter, or ID tag denotes, contains the electronic code that a person uses with the code transmitter wears, authorizes, To get access to the object, or to use this. The identification process a radio key will over a radio dialogue handled in which by a transmitting and receiving device queried the base station from the motor vehicle from the code of a remote control key and verified.

Passive Zugangsberechtigungskontrollsysteme, sogenannte Passive Start- and Entry-Systeme (PASE), versuchen durch fortwährendes Abfragen eines Erfassungsbereiches mit einem Funkschlüssel zu kommunizieren. Hat eine Basisstation eine Kommunikation zu einem Codegeber erfolgreich aufgenommen, wird der korrekte Code des Funkschlüssels erfasst und eine entsprechende Zugangsaktion selbsttätig ausgelöst. Diese Aktion kann beispielsweise das Entsperren der Zentralverriegelung des Kfz sein. Das System kann aber auch so ausgelegt sein, dass die Zentralverriegelung erst dann geöffnet wird, wenn zusätzliche Bedingungen, wie beispielsweise das Unterschreiten eines Mindestabstandes zum Kfz oder ein Betätigen der Türgriffs, erfüllt sind.passive Access authorization control systems, so-called passive start and Entry Systems (PASE), try by continually polling a coverage area with a remote key too communicate. Has a base station a communication to a Code transmitter successfully recorded, the correct code of the remote key is detected and a corresponding access action triggered automatically. This action can be, for example unlock the central locking of the car. The system But can also be designed so that the central locking only then open if additional Conditions, such as falling below a minimum distance to Car or a press the door handle, Fulfills are.

Ein passives Zugangsberechtigungskontrollsystem kann aber in missbräuchlicher Absicht abgehört bzw. überlistet werden. Hat sich beispielsweise der berechtigte Nutzer von seinem Kraftfahrzeug entfernt, so kann sich eine unberechtigte Person durch einen Angriff auf den Funkkanal Zugang zu dem vom berechtigten Nutzer örtlich entfernten Kraftfahrzeug verschaffen: Bei einer sog. Vollduplex-Attacke, im folgenden auch kurz VDA-Angriff, werden von Angreifern Sende- und Empfangseinrichtung jeweils in der Nähe des Codegebers und des Kraftfahrzeugs in Position gebracht. Der Codegeber wird durch eine Datenübertragung der Sende- und Empfangseinrichtungen abgefragt und der Code des Funkschlüssels über den verlängerten Funkkanal zum Kfz übertragen. Ein Zugangskontrollsystem, das die missbräuchlich verlängerte Funkstrecke nicht erkennt, gibt das Objekt frei, obwohl sich der berechtigte Fahrzeuglenker nicht im Erfassungsbereich der Sende- und Empfangseinrichtung des Kraftfahrzeuges befindet. Der Angriff findet auch unbemerkt vom Fahrzeuglenker statt.One Passive conditional access control system can but in abusive Intention bugged or outwitted become. For example, has the authorized user of his Removed motor vehicle, so can an unauthorized person by a Attack on the radio channel Access to the remote from the authorized user Obtain motor vehicle: In a so-called full-duplex attack, im following also briefly VDA attack, are sent by attackers and Receiving device respectively in the vicinity of the code transmitter and the motor vehicle positioned. The encoder is transmitted by a data transfer the transmitting and receiving facilities queried and the code of Radio key over the extended Radio channel to the car transferred. An access control system that covers the abusive extended radio link does not recognize, releases the object, although the authorized one Vehicle driver not in the detection range of the transmitting and receiving device of the motor vehicle is located. The attack also goes unnoticed held by the driver.

Um einen derartigen Missbrauch zu verhindern und eine möglichst hohe Sicherheit zu gewährleisten, ist es erforderlich, neben der Verifikation des Schlüsselcodes, zumindest auch den Abstand zwischen Funkschlüssel und Basisstation zu überprüfen und ggf. auch die Daten kryptisch zu übertragen, um missbräuchliche Eingriffe in die Kommunikation zu erschweren.Around to prevent such abuse and one possible to ensure high security it is necessary, in addition to the verification of the key code, at least also to check the distance between remote key and base station and possibly also to transfer the data cryptically to abusive To hamper intervention in communication.

In der DE 199 57 536 A1 ist ein Diebstahlschutzsystem für Kraftfahrzeuge offenbart, bei dem eine Sende- und Empfangseinheit ein breitbandig moduliertes Radarsignal aussendet und auf Echosignale eines Codegebers wartet. Befindet sich ein Codegeber im Erfassungsbereich des Systems, empfängt er dieses Abfragesignal und sendet seinerseits ein zusätzlich moduliertes und codiertes Antwortsignal zurück. Eine Auswerteeinheit in der Basisstation im Kfz analysiert alle empfangenen Antwortsignale nicht nur hinsichtlich der Berechtigung des Codegebers, sondern auch hinsichtlich der Entfernung zwischen Codegeber und Kraftfahrzeug. Bei diesem Diebstahlschutzsystem, wie auch bei dem aus der DE 100 12 113 A1 bekannten Zugangskontrollsystem, wird der Entfernungsmesswert nicht durch eine Auswertung von Rampenpaaren gewonnen.In the DE 199 57 536 A1 discloses an anti-theft system for motor vehicles, in which a transmitting and receiving unit emits a broadband modulated radar signal and waits for echo signals of a code transmitter. If a code transmitter is within the detection range of the system, it receives this interrogation signal and in turn sends back an additionally modulated and coded response signal. An evaluation unit in the base station in the vehicle analyzes all received response signals not only with regard to the authorization of the code transmitter, but also with regard to the distance between the code transmitter and the motor vehicle. In this anti-theft system, as in the case of the DE 100 12 113 A1 known access control system, the distance measured value is not obtained by an evaluation of ramp pairs.

Aus den Dokumenten DE 100 26 032 A1 und DE 199 63 625 A1 ist jeweils ein Adaptive Cruise Control System bekannt, bei dem ein FMCW-Messsignal ausgewertet wird, das aus Frequenzrampen mit unterschiedlicher Steigung gebildet ist.From the documents DE 100 26 032 A1 and DE 199 63 625 A1 In each case, an adaptive cruise control system is known in which an FMCW measurement signal is evaluated, which is formed of frequency ramps with different pitch.

Aus der DE 199 38 898 C1 ist ein Zugangskontrollsystem bekannt, bei dem ein Hochfrequenz-Trägersignal mit einer niederfrequenten, rampenartigen Funktion frequenzmoduliert wird.From the DE 199 38 898 C1 For example, an access control system is known in which a high frequency carrier signal having a low frequency, ramped function is frequency modulated.

Ein abstandssensitives Funk-Fernbedienungssystem für Kraftfahrzeuge ist auch aus der DE 100 63 252 A1 bekannt. Auch bei diesem schlüssellosen Zugangssystem wird die Nutzung des Objektes nach einem Dialog zwischen einem stationären und einem mobilen Transceiver freigeschaltet. Während der Kommunikation werden reichweitenabhängig unterschiedliche Kategorien von Befehlen verwendet. Durch eine erste Kategorie von Befehlen ist zunächst aus der Ferne die Betätigung eines Fensters oder eines Schiebedachs des Kraftfahrzeugs möglich. Erst wenn sich der Nutzer mit dem mitgeführten Transceiver in unmittelbarer Nähe des Kraftfahrzeuges befindet, ermöglicht eine zweite Kategorie von Befehlen die Betätigung der Zentralverriegelung und des Lenkradschlosses. Das Auslösen der Befehle erfordert ein aktives Handeln des Fahrzeuglenkers.A distance-sensitive radio remote control system for motor vehicles is also from the DE 100 63 252 A1 known. Also with this keyless entry system the use of the object becomes after a dialogue between a stationary and a unlocked a mobile transceiver. During communication, range-dependent different categories of commands are used. By a first category of commands, the operation of a window or a sliding roof of the motor vehicle is initially possible from a distance. Only when the user is with the entrained transceiver in the immediate vicinity of the motor vehicle, a second category of commands allows the operation of the central lock and the steering lock. Triggering the commands requires an active action of the driver.

Aus der DE 199 57 557 A1 ist ein passives Identifikationssystem für Kfz bekannt, bei dem der Codegeber ein Oberflächenwellen-Element zur Speicherung der Codeinformation aufweist. Damit das Codesignal nicht unbefugt abgehört und wiedergegeben werden kann, weist der Identifikationsgeber zwei verschiedene Modulatoren auf, die das Codesignal zum Teil moduliert reflektieren. Die Modulatoren beeinflussen dabei das Signal derart, dass einerseits die Identifikation und andererseits eine Entfernungsmessung möglich ist, indem einzelne Reflexionen hinsichtlich der Signallaufzeiten bewertet werden. Dadurch wird unberechtigtes Abhören bzw. Manipulieren des Dialogs erschwert und eine hohe Sicherheit gegen unbefugte Benutzung erreicht.From the DE 199 57 557 A1 is a passive identification system for motor vehicles is known in which the encoder has a surface acoustic wave element for storing the code information. So that the code signal can not be intercepted and reproduced without authorization, the identification transmitter has two different modulators, which reflect the code signal partly modulated. The modulators influence the signal in such a way that, on the one hand, the identification and, on the other hand, a distance measurement is possible by evaluating individual reflections with regard to the signal propagation times. This makes unauthorized tapping or manipulation of the dialogue more difficult and high security against unauthorized use achieved.

Ein komfortables passives Zugangskontrollsystem, bei dem die Nutzung stufenweise je nach Position des Codegebers freigegeben wird, ist in DE 100 64 141 A1 offenbart. Die Positionsbestimmung erfolgt ähnlich dem aus der Radartechnik bekannten Frequency-Modulated-Continous-Wave-Verfahren (FMCW). Sofern das Antwortsignal des Codegebers sich als berechtigt herausstellt, werden je nach Position des Codegebers unterschiedliche Steuerbefehle verwendet, die unterschiedliche Funktionsstufen für die Nutzung des Kfz schalten. Das Kfz kann dadurch individuell an den Fahrzeuglenker angepasst werden. Erst wenn sich dieser in unmittelbarer Nähe des Kraftfahrzeugs befindet, wird der Codegeber im Nahbereich des Kfz verifiziert und bei Übereinstimmung die Zentralverriegelung freigegeben. Der Nahbereich wird von Näherungssensoren am KfZ erfasst.A comfortable passive access control system, where usage is gradually released depending on the position of the code transmitter, is in DE 100 64 141 A1 disclosed. The position determination is similar to the well-known from the radar frequency-modulated continuous wave (FMCW) method. If the response signal of the code transmitter turns out to be justified, different control commands are used depending on the position of the code transmitter, which switch different functional levels for the use of the car. The car can thus be customized to the driver. Only when this is in the immediate vicinity of the motor vehicle, the code transmitter is verified in the vicinity of the vehicle and released in accordance with the central locking. The near zone is detected by proximity sensors on the motor vehicle.

Da Kraftfahrzeuge rauen Betriebsbedingungen ausgesetzt sind, ist man bestrebt, auf Näherungssensoren möglichst zu verzichten und durch eine Radar-Abstandserfassung, nicht nur den Fernbereich, sondern auch den sicherheitskritischen Nahbereich abzudecken. Hierbei sollen auch kleine Signale, wie sie beispielsweise bei großer Entfernungen und bei Störung und Körperabschattung im Funkkanal auftreten, so verarbeitet werden können, dass der tatsächliche Abstand zwischen Codegeber und Abfragestation und damit ein VDA-Angriff abgewehrt werden kann. Hinzu kommt, dass ein Zugangskontrollsystem für ein Kraftfahrzeug nicht nur sicher und zuverlässig über einen langen Betriebszeitraum funktionieren, sondern auch mit vertretbarem Aufwand herstellbar sein muss.There Motor vehicles are exposed to harsh operating conditions, one is endeavoring to proximity sensors preferably to refrain and by a radar distance detection, not only the long-range, but also the safety-critical short-range cover. Here are also small signals, as for example at big Distances and disturbance and body shadowing occur in the radio channel, so can be processed that the actual Distance between the code transmitter and the interrogation station and thus a VDA attack are fended off can. In addition, an access control system for a motor vehicle not only safe and reliable over one long operating period work, but also with justifiable Effort must be producible.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Zugangskontrollsystem zu schaffen, welches auch im Nahbereich eines Objektes den tatsächlichen Abstand zwischen Codegeber und Abfragestation mit hinreichender Genauigkeit erkennt und mit vertretbarem Aufwand herstellbar ist.task The invention is to provide an access control system which even in the vicinity of an object, the actual distance between the encoder and interrogation station recognizes with sufficient accuracy and with reasonable effort can be produced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Zugangskontrollsystem durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und bei einem Verfahren durch die Merkmale des Patentanspruchs 8 gelöst.These Task is according to the invention in a Access control system by the features of claim 1 and in a method by the features of claim 8 solved.

Das erfindungsgemäße Zugangskontrollsystem umfasst

• eine Sende-Einrichtung in einer Abfragestation, die dem Objekt zugeordnet ist und ein hochfrequentes Abfragesignal aussendet, welches frequenzmodulierte Rampenpaare enthält, die jeweils aus einer steigenden und einer fallenden Frequenzrampe gebildet sind, wobei die Steilheit aller Frequenzrampen gleich groß gewählt ist,
• einen Codegeber mit einem Transponder, der in einem Erfassungsbereich in einem Abstand zur Abfragestation das Abfragesignal empfängt, dieses mit einem Hilfsträger und einer Codeinformation versehen als Antwortsignal zurücksendet,
• eine Empfangs-Einrichtung in der Abfragestation, die das Antwortsignal empfängt und in einer Auswerteeinheit aus Rampenpaaren des Antwortsignals den Abstand zwischen Objekt und Codegeber ermittelt und im Falle einer Übereinstimmung der empfangenen Codeinformation mit einer in der Abfragestation gespeicherten Codeinformation die Nutzung des Objektes in Abhängigkeit vorgebbarer Schwellwerte freigibt.

The access control system according to the invention comprises

A transmitting device in a polling station, which is assigned to the object and transmits a high-frequency interrogation signal which contains frequency-modulated ramp pairs, each consisting of a rising and a falling frequency ramp, wherein the slope of all frequency ramps is chosen to be equal,
A code transmitter with a transponder which receives the interrogation signal in a detection range at a distance to the interrogation station, sends it back with a subcarrier and a code information item as a response signal,
• A receiving device in the interrogation station, which receives the response signal and determines the distance between the object and code transmitter in an evaluation unit of pairs of ramps of the response signal and in the case of a match of the received code information with a stored code information in the interrogation station, the use of the object in dependence predeterminable Thresholds releases.

Die Erfindung schlägt eine FMCW-Radar-basierte Fernidentifizierung vor, mit der sowohl ein VDA-Angriff abgewehrt als auch gestörte Antwortsignale mit für den Anwendungsfall hinreichender Genauigkeit verarbeitet werden können. Die erfolgt dadurch, indem nicht nur jeweils eine steigende und fallende Frequenzrampe zur Abstandsmessung herangezogen wird, sondern Paare solcher Frequenzrampen zeitlich hintereinander durchfahren werden. Die Zeitdauer eines Rampenpaares ist dabei so gewählt, dass die Signale zwischen den Paaren nicht mehr korreliert sind. Da das Messsignal durch eine Integration über die Dauer von mehreren Rampenpaaren ermittelt wird, verbessert sich das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR). Dadurch ist eine sichere und genaue Abstandsmessung auch im Fall einer Abschattung des Signals vom Codegeber möglich. Folge davon ist, dass Näherungssensoren für den Nahbereich entfallen. Bei der erfindungsgemäßen integrierenden Messmethode sind die Signalwerte korreliert, das heißt, die Signalspannungen addieren sich. Die Rauschwerte hingegen sind nicht korreliert und addieren sich daher nur hinsichtlich der Leistung. Damit wird das Signal-Rauschverhältnis etwa um 10 logN erhöht, wobei N die Anzahl der Paare angibt, die zur Auswertung herangezogen werden. Durch die Auswertung von N Paaren von Frequenzrampen vergrößert sich zwar auch die Messdauer um den Faktor N, dies ist aber im Falle der Abstandsermittlung im Rahmen eines passiven Zugangskontrollsystems für ein Kraftfahrzeug nicht störend.The invention proposes FMCW radar-based remote identification, with which both a VDA attack can be averted and also faulty response signals can be processed with sufficient accuracy for the application. This is done by not only in each case an increasing and decreasing frequency ramp is used for distance measurement, but couples of such frequency ramps are time sequentially traversed. The duration of a ramp pair is chosen so that the signals between the pairs are no longer correlated. Since the measurement signal is determined by integration over the duration of several pairs of ramps, the signal-to-noise ratio (SNR) improves. As a result, a safe and accurate distance measurement is possible even in the case of shading the signal from the encoder. The consequence of this is that proximity sensors for close range omitted. In the integrating measuring method according to the invention, the signal values are correlated, that is, the signal voltages add up. The noise values, on the other hand, are uncorrelated and therefore only add up in terms of performance. Thus, the signal-to-noise ratio is increased by about 10 logN, where N indicates the number of pairs used for the evaluation. By evaluating N pairs of frequency ramps, although the measurement duration increases by a factor of N, but this is not disturbing in the case of distance determination in the context of a passive access control system for a motor vehicle.

Das erfindungsgemäße, integrierende Messverfahren ermöglicht es, dass der Abstand zwischen Codegeber und Basiseinheit auch dann hinreichend genau bestimmbar ist, wenn eine vergleichsweise große Funkstrecke überbrückt werden muss, oder die Funkstrecke durch Abschattung gestört ist und das Abfragesignal mit nur geringer Feldstärke in der Basisstation empfangen werden kann. Eine Zugangsfunktion wird nur dann freigegeben, wenn der Codegeber sich tatsächlich innerhalb eines einstellbaren Positionsbereiches befindet. Eine missbräuchlich verlängerte Funkstrecke wird zuverlässig erkannt und die Entriegelung des Fahrzeugs aus der Ferne verwehrt.The according to the invention, integrating Measuring method allows it that the distance between encoder and base unit even then sufficiently determinable, if a comparatively large radio link is bridged must, or the radio link is disturbed by shading and that Receive interrogation signal with only low field strength in the base station can be. An access function is only released if the code transmitter actually within an adjustable position range. A abusively extended Radio link becomes reliable recognized and the unlocking of the vehicle from a distance denied.

Bei einem Abfragesignal, das aus aufeinander folgendenden, monoton steigenden und monoton fallenden Frequenzrampen mit im wesentlichen linearer Steigung zusammengesetzt ist, kann die Differenzfrequenz einfach nach einer Mischung und Filterung ermittelt werden und ist direkt proportional dem Abstand zwischen Codegeber und Basisstation. Bei dieser Ausführungsform ist der technische Aufwand bei der Realisierung besonders gering.at an interrogation signal consisting of consecutive, monotonically increasing ones and monotonically decreasing frequency ramps with substantially linear Slope is composed, the difference frequency can be easy be determined after a mixture and filtering and is direct proportional to the distance between the code transmitter and the base station. At this embodiment the technical complexity in the realization is particularly low.

Hinsichtlich einer Begrenzung der Messzeit ist es auch günstig, wenn etwa 30 Frequenzrampen ausgewertet werden. In einer erfindungsgemäßen Weiterbildung der Erfindung ist deshalb vorgesehen, dass die Zeitdauer eines Rampenpaares größer als 1 μs und kleiner als 100 Millisekunden gewählt wird.Regarding It is also favorable to limit the measuring time if about 30 frequency ramps are evaluated become. In a development according to the invention The invention is therefore intended that the duration of a ramp pair greater than 1 μs and less than 100 milliseconds is selected.

Eine Zeitdauer von größer als 1 μs ist günstig hinsichtlich des Aufwandes bei der technischen Umsetzung, der beispielsweise durch Einschwingzeiten von Filtern bestimmt wird. Der gewählte Grenzwert stellt sicher, dass die für einfache Auswerteverfahren vorausgesetzte zeitliche Stationarität des Mobilfunkkanals in typischen Anwendungsszenarien noch gegeben ist.A Duration of greater than 1 μs is favorable regard the effort in the technical implementation, for example is determined by settling times of filters. The selected limit value represents sure that's for simple evaluation method assumed temporal stationarity of the mobile radio channel is still given in typical application scenarios.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Auswerteeinheit so eingerichtet ist, dass bei der Ermittlung des Abstandes zeitlich hintereinander liegende Paare von Frequenzrampen verwendet werden.From It is particularly advantageous if the evaluation unit is set up in this way is that in determining the distance time in succession lying pairs of frequency ramps are used.

Durch die Verwendung von Paaren von Frequenzrampen, die aus einer Aufwärtsrampe (up-chirp) und einer Abwärtsrampe (down-chirp) bestehen, kann eine Frequenzabweichung des Hilfsträgermodulationssignals (Antwortsignals) im Schlüssel erkannt und eliminiert werden. Die zeitlich enge Staffelung der Rampenpaare gewährleistet wieder einen näherungsweise stationären Mobilfunkkanal.By the use of pairs of frequency ramps coming from an up-ramp (up-chirp) and a down ramp (down-chirp), can a frequency deviation of the subcarrier modulation signal (response signal) recognized in the key and eliminated. The timely staggering of the ramp pairs guaranteed again an approximate stationary Mobile channel.

Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst folgende Schritte:

• Aussenden von zumindest einem hochfrequenten Abfragesignal durch eine Sende- und Empfangseinrichtung einer einem Objekt zugeordneten Abfragestation, wobei das zumindest eine Abfragesignal frequenzmodulierte Rampenpaare enthält, die jeweils aus einer steigenden und einer fallenden Frequenzrampe gebildet sind, wobei die Steilheit aller Frequenzrampen gleich groß gewählt ist,
• codiertes und moduliertes Zurücksenden eines Antwortsignals durch einen Transponder in einem tragbaren Codegeber, falls dieser zuvor ein Abfragesignal empfangen hat,
• Ermitteln des Abstandes zwischen Abfragestation und Codegeber aus Rampenpaaren des Antwortsignals nach einer Demodulation und Dekodierung des Antwortsignals in einer Auswerteeinheit.

The method according to the invention comprises the following steps:

Transmitting at least one high-frequency interrogation signal by a transmitting and receiving device of an interrogation station assigned to an object, wherein the at least one interrogation signal contains frequency-modulated ramp pairs, each consisting of a rising and a falling frequency ramp, wherein the slope of all frequency ramps is chosen to be equal;
Coded and modulated return of a response signal by a transponder in a portable code transmitter, if it has previously received an interrogation signal,
Determining the distance between the interrogation station and code transmitter from ramp pairs of the response signal after a demodulation and decoding of the response signal in an evaluation unit.

Durch dieses Vorgehen kann einerseits im Nahbereich der tatsächliche Abstand erfasst und ein VDA-Angriff abgewehrt werden, da eine missbräuchliche Verlängerung der Kanallänge erfasst werden kann. Der Zugang zum Kfz wird also nur dann freigegeben, wenn das ermittelte Abstandssignal unter einem einstellbar vorgegeben Schwellwert (im Nahbereich unter 2 m) liegen. Andererseits ermöglicht dieses Vorgehen auch gestörte Signale, wie sie bei großen Entfernungen (Fernbereich 10 m bis 40 m) und bei Abschattung im Kanal auftreten, mit hinreichender Genauigkeit auszuwerten.By On the one hand, this procedure can be used at close range to the actual one Distance detected and a VDA attack are fended off as an abusive renewal the channel length can be detected. Access to the car is therefore only released if the determined distance signal is set below an adjustable Threshold (in the near range below 2 m) are. On the other hand, this allows Procedure also disturbed Signals, as with large Distances (long range 10 m to 40 m) and shading in Channel occur, evaluate with sufficient accuracy.

Weitere Vorteile des Verfahrens sind Gegenstand abhängiger Verfahrensansprüche.Further Advantages of the method are the subject of dependent method claims.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen weiter verdeutlicht. Es zeigen:Of the The invention is described below with reference to the drawings further clarified. Show it:

1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Zugangskontrollsystems in einer Blockdarstellung, 1 An embodiment of the access control system according to the invention in a block diagram,

2 ein Diagramm eines ersten Abfragesignals mit dazugehörigem Antwortsignals in Abhängigkeit der Zeit, 2 a diagram of a first interrogation signal with associated response signal as a function of time,

3 das zugehörige Frequenzspektrum zu den in 2 dargestellten Signale, 3 the associated frequency spectrum to the in 2 represented signals,

4 ein Diagramm eines zweiten Abfragesignals mit dazugehörigem Antwortsignal in Abhängigkeit der Zeit. 4 a diagram of a second interrogation signal with associated response signal as a function of time.

Ausführung der ErfindungEmbodiment of the invention

1 zeigt ein Zugangskontrollsystem 1 das aus einer Abfrageeinheit oder Basisstation 20 und einem Codegeber 30 besteht. Die Basisstation 20 ist auf einem Kfz angeordnet, der Codegeber 30 ist als tragbare Funkschlüssel ausgebildet und wird vom Fahrzeuglenker mitgeführt. Die Kontrolle des Zugangs zum Kfz erfolgt über einen Datendialog, der in einem Funkkanal 4 zwischen der Basisstation 20 und dem Identifikationsgeber 30 abgewickelt wird. Dieser Datenaustausch hat das Ziel, einerseits den Funkschlüssel 30 zu identifizieren, und andererseits, dessen tatsächliche Position in der Umgebung des Kfz zur erfassen, um eine VDA-Attacke zu verhindern. Sofern das System den Codegeber für eine berechtigte Nutzung identifizieren kann, und dieser Codegeber auch als innerhalb eines vorgegebnen Positionsbereiches erkannt wird, gibt das Kontrollsystem 1 Zugangsfunktionen zum Kfz frei. Andernfalls wird der Zugang zum Kfz verwehrt. 1 shows an access control system 1 that from a query unit or base station 20 and a coder 30 consists. The base station 20 is placed on a car, the code transmitter 30 is designed as a portable radio key and is carried by the driver. The control of access to the car via a data dialogue, in a radio channel 4 between the base station 20 and the identification transmitter 30 is handled. This data exchange has the goal, on the one hand the radio key 30 On the other hand, to detect its actual position in the vicinity of the vehicle in order to prevent a VDA attack. If the system can identify the encoder for a legitimate use, and this encoder is also recognized as within a predetermined position range, the control system gives 1 Access functions to the car free. Otherwise, access to the car is denied.

Die Basisstation 20 beinhaltet eine Sender-Signalquelle 21, die ein Signal Sig 1 erzeugt und über die Sendeantenne 22 als Abfragesignal 2 abstrahlten. Im Funkkanal 4 erreicht das Abfragesignal 2 nach der Signallaufzeit die Empfangsantenne 32 des Codegebers 30. Das an der Antenne 32 empfangene Signal Sig 2 wird einem Modulator 31 zugeführt und mit einem kodierten Hilfsträgersignal eines Trägergenerators 34 moduliert. Das Ergebnis dieser Modulation ist das Signal Sig 3, dass einer Sendeantenne 33 des Codegebers 30 zugeführt wird. Von der Sendeantenne 33 wird das Antwortsignal 3 abgestrahlt, das nach der Signallaufzeit im Funkkanal 4 die Antenne 23 der Basisstation 20 erreicht. Zusammen mit dem von der Sendequelle (S1) 21 durch einen Richtkoppler oder Leistungsteiler 25 abgezweigte Signal Sig 1 wird das durch die Antenne 23 empfangene Sig 4 einer Auswerteeinheit (AE) 24 zugeführt. In der Auswerteeinheit (AE) 24 erfolgt nach einer Frequenzmischung und Filterung durch an sich bekannte Methoden der LMF-FMCW-Radar-Signalverarbeitungstechnik die Ermittlung eines Abstandssignals d, das den tatsächlichen Abstand zwischen Basisstation 20 und Funkschlüssel 30 entspricht.The base station 20 includes a transmitter signal source 21 which generates a signal Sig 1 and via the transmitting antenna 22 as a query signal 2 the radiated. In the radio channel 4 reaches the interrogation signal 2 after the signal delay, the receiving antenna 32 of the code transmitter 30 , That at the antenna 32 received signal Sig 2 becomes a modulator 31 supplied and with a coded subcarrier signal of a carrier generator 34 modulated. The result of this modulation is the signal Sig 3, that of a transmitting antenna 33 of the code transmitter 30 is supplied. From the transmitting antenna 33 becomes the response signal 3 emitted after the signal propagation time in the radio channel 4 the antenna 23 the base station 20 reached. Together with that of the transmission source (S1) 21 through a directional coupler or power divider 25 branched signal Sig 1 is the through the antenna 23 received Sig 4 of an evaluation unit (AE) 24 fed. In the evaluation unit (AE) 24 after a frequency mixing and filtering by known methods of LMF-FMCW radar signal processing technology, the determination of a distance signal d, which is the actual distance between the base station 20 and radio key 30 equivalent.

Die Signalverarbeitung in der Auswerteeinheit (AE) 24 kann in analoger und digitaler Form erfolgen, sie kann durch Hardware, Firmware oder Software realisiert sein. Durch Verwendung eines Zirkulators oder eines Quasizirkulators, zum Beispiel eines Richtkopplers, kann die Basisstation 20 bzw. der Codegeber 30 auch nur eine einzige Antenne aufweisen.Signal processing in the evaluation unit (AE) 24 can be done in analog and digital form, it can be realized by hardware, firmware or software. By using a circulator or a quasi-circulator, for example a directional coupler, the base station can 20 or the code transmitter 30 also have only a single antenna.

Der Codegeber 30 kann als passiver Reflektor oder als aktiver Reflektor ausgebildet sein. Bei einem passiven Reflektor kann die Codeinformation beispielsweise durch Impedanzänderung einer Last aufmoduliert werden (passiver backscatter). Bei einem Codegeber der als aktiver Reflektor arbeitet, wird das modulierte Signal zusätzlich, d. h. aktiv durch einen Verstärker vor der Sendeantenne verstärkt. In beiden Ausführungsformen kann die Datenquelle der Codeinformation unterschiedlich sein. Die Datenquelle kann beispielsweise ein Speicher im Funkschlüssel sein. Die Codeinformation kann auch das Ergebnis eines kryptischen Datenaustausches zwischen Codegeber und Basisstation sein. Es ist auch möglich, dass die Codeinformation in einem Oberflächenwellen-Element im Codegeber gespeichert ist. Für die vorliegende Erfindung ist aber die Art und Weise wie die Codierung technisch ausgeführt ist nicht wesentlich, entscheidend ist vielmehr, dass im Codegeber das Abfragesignal kodiert wird und als moduliertes codiertes Antwortsignal an die Sende- und Empfangseinrichtung der Basisstation zurückgestrahlt wird.The code transmitter 30 can be designed as a passive reflector or as an active reflector. In the case of a passive reflector, the code information can be modulated, for example by changing the impedance of a load (passive backscatter). In the case of a code transmitter which operates as an active reflector, the modulated signal is additionally amplified, ie actively amplified by an amplifier in front of the transmitting antenna. In both embodiments, the data source of the code information may be different. The data source can be for example a memory in the radio key. The code information can also be the result of a cryptic data exchange between the code transmitter and the base station. It is also possible that the code information is stored in a surface acoustic wave element in the code transmitter. For the present invention, however, the manner in which the coding is performed technically is not essential; what is decisive is rather that the interrogation signal is coded in the code transmitter and is radiated back as a modulated coded response signal to the transmitting and receiving device of the base station.

Unabhängig davon ob der Transponder als aktiver oder passiver Reflektor arbeitet, beinhaltet er zumeist eine Stützbatterie. Die einzelnen Funktionsblöcke in 1 können durch Hardware oder durch Software realisiert sein.Regardless of whether the transponder works as an active or passive reflector, it usually contains a backup battery. The individual function blocks in 1 can be realized by hardware or by software.

In 2 ist ein erstes frequenzmoduliertes Abfragesignal 2 als Funktion der Zeit dargestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Abfragesignal 2 aus monoton steigenden Frequenzrampen zusammengesetzt. Die Rampenpaare sind mit den Bezugszeichen R1 und R2 gekennzeichnet. Die Entfernungsinformation ist in der Phasen- bzw. Frequenzdifferenz Δφ bzw. Δf zwischen dem Signal 2 und dem Signal 3 enthalten. Wird dieses Abfragesignal 2 von der Antenne 22 der Basisstation 20 ausgesendet, so erreicht es nach der Signallaufzeit im Funkkanal 4 die Antenne 32 im Codegeber 30. Der Codegeber 30 sendet mit vernachlässigbarer Verzögerung ein Antwortsignal 3 zur Basisstation 20. Dieses Antwortsignal ist im Fall eines passiven Reflektors ein Echosignal, das nach der Signallaufzeit im Funkkanal von der Antenne 24 der Basisstation 20 empfangen wird. Gegenüber dem ursprünglichen Abfragesignal 1 ist dieses Antwortsignal phasenverschoben. Es weist eine Differenzfrequenz zum Abfragesignal auf. Wie aus der FMCW (Frequency Modulated Continous Wave)-Radartechnik bekannt, kann bei einer sogenannten Linear Frequency Modulation (LFM) aus einer Messung dieser Frequenzdifferenz die Entfernung zwischen einem Objekt und einer Abfragestation ermittelt werden. Im Gegensatz zum gepulsten Radar wird beim FMCW-Radar ein kontinuierliches frequenzmoduliertes Abfragesignal ausgesendet. Die Abstandmessung erfolgt bei einer linearen Frequenzmodulation (LFM) indirekt über eine Differenzfrequenz f_Diff. Diese Differenzfrequenz kann durch Vergleich ermittelt werden, indem zu einem bestimmten Zeitpunkt das empfangenen Antwortsignal 2 mit dem zeitgleichen Funktionswert des ursprünglich ausgesendeten Abfragesignals 3 verglichen wird. Das Maß der Differenzfrequenz ist ein Maß dafür, wie lang tatsächlich die zurückgelegte Funkstrecke im Funkkanal 4 ist. Bei einem Zugangsberechtigungskontrollsystem wird dieses Maß der Differenzfrequenz verwendet, um einen Angriff auf den Funkkanal zu erkennen und abzuwehren: Wird von der Basisstation 20 der Code eines Funkschlüssels zwar als authentisch erkannt, ist dessen tatsächliche Entfernung aber außerhalb eines vorgegebenen Schwellwertes, dann befindet sich kein berechtigter Lenker im Nahbereich des Kfz und der Zugang wird verwehrt.In 2 is a first frequency modulated interrogation signal 2 represented as a function of time. In a preferred embodiment of the invention, the interrogation signal 2 composed of monotonically increasing frequency ramps. The ramp pairs are identified by the reference symbols R1 and R2. The distance information is in the phase or frequency difference Δφ or Δf between the signal 2 and the signal 3 contain. Will this interrogation signal 2 from the antenna 22 the base station 20 sent out, so it reaches after the signal delay in the radio channel 4 the antenna 32 in the code transmitter 30 , The code transmitter 30 sends a response signal with negligible delay 3 to the base station 20 , This response signal is in the case of a passive reflector, an echo signal, which after the signal propagation time in the radio channel of the antenna 24 the base station 20 Will be received. Opposite the original query signal 1 this response signal is out of phase. It has a difference frequency to the interrogation signal. As known from the FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) radar technique, in a so-called linear frequency modulation (LFM), the distance between an object and a polling station can be determined from a measurement of this frequency difference. In contrast to the pulsed radar, the FMCW radar becomes a continuum ierliches frequency modulated interrogation signal sent out. The distance measurement takes place in a linear frequency modulation (LFM) indirectly via a difference frequency f _diff . This difference frequency can be determined by comparison, by at a given time the received response signal 2 with the simultaneous function value of the originally transmitted interrogation signal 3 is compared. The measure of the difference frequency is a measure of how long actually the distance covered radio link in the radio channel 4 is. In a conditional access control system, this measure of the difference frequency is used to detect and fend off an attack on the radio channel: Used by the base station 20 the code of a wireless key is recognized as authentic, but the actual distance is outside a predetermined threshold, then there is no authorized driver in the vicinity of the car and access is denied.

Bevorzugt wird ein breitbandig moduliertes Radarsignal mit einer Bandbreite größer als 60 MHz, besonders bevorzugt mit einer Mittenfrequenz im Bereich von 2,5 GHz, 5,8 GHz und 25 GHz. Im Sinne der Erfindung bedeutet breitbandig, dass eine Oszillatorfrequenz innerhalb eines vergleichsweise großen Frequenzbandes beim Senden oder Empfangen variiert wird.Prefers becomes a broadband modulated radar signal with a bandwidth greater than 60 MHz, more preferably with a center frequency in the range of 2.5 GHz, 5.8 GHz and 25 GHz. For the purposes of the invention broadband, that an oscillator frequency within a comparatively huge Frequency band is varied when sending or receiving.

Wie in der Darstellung der 2 gezeigt, ist das Antwortsignal 3 verrauscht. Dadurch wäre eine Abstandsmessung, die auf bekannten Methoden der LMF-FMCW-Radartechnik basiert, fehlerbehaftet. Die erfindungsgemäße paarweise Auswertung von N Frequenzrampen bewirkt demgegenüber eine Integration, die es ermöglicht, dass im Frequenzspektrum (3) der Abstand schärfer abgebildet werden kann.As in the presentation of 2 shown is the response signal 3 noisy. As a result, a distance measurement based on known methods of LMF-FMCW radar technology would be faulty. In contrast, the pairwise evaluation of N frequency ramps according to the invention effects an integration which makes it possible to determine in the frequency spectrum ( 3 ) the distance can be shown sharper.

In 3 ist in einer Spektraldarstellung die Amplitude A der Echosignale über der Frequenz f dargestellt. Das Antwortsignal ist mit einem Hilfsträger f_HT gemischt und enthält die Codeinformation des Funkschlüssels. Durch die Mischung mit dem Hilfsträger kann das Antwortsignal von Reflexionen 50 der Umgebung unterschieden werden. Bei einem Backscatter-Transponder durchläuft das Signal die Strecke zwischen Abfragestation und Codegeber hin und zurück. Das SNR-Verhältnis nimmt mit der vierten Potenz der Entfernung ab. Wegen der mit der Frequenz stark ansteigenden Freifelddämpfung ist das reflektierte GHz-Signal bei großen Entfernungen schwach. Durch das integrierende Messverfahren wird das SNR-Verhältnis aber um 10 logN erhöht. Dadurch sind auch sehr schwache Signale auswertbar. Diese ist qualitativ in 3 dargestellt, bei dem im Spektrum die Maxima ausgeprägt dargestellt sind. Die Differenzfrequenz f_DIFF und damit der tatsächliche Abstand zwischen Codegeber und Basisstation kann dadurch mit hinreichender Genauigkeit ermittelt werden. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Antwortsignal auf Grund von Störungen im Funkkanal oder auf Grund einer langen Übertragungstrecke (10 m bis 40 m) mit Rauschen behaftet ist.In 3 In a spectral representation, the amplitude A of the echo signals over the frequency f is shown. The response signal is mixed with a subcarrier f _HT and contains the code information of the radio key. By mixing with the subcarrier, the response signal of reflections 50 the environment can be distinguished. In the case of a backscatter transponder, the signal travels back and forth between the interrogation station and the code transmitter. The SNR ratio decreases with the fourth power of the distance. Because of the freefield attenuation, which increases strongly with frequency, the reflected GHz signal is weak at long distances. However, the integrating measurement method increases the SNR ratio by 10 logN. As a result, even very weak signals can be evaluated. This is qualitatively in 3 represented, in which the maxima are shown pronounced in the spectrum. The difference frequency f _DIFF and thus the actual distance between the code transmitter and the base station can be determined with sufficient accuracy. This is particularly advantageous if the response signal is subject to noise due to interference in the radio channel or due to a long transmission distance (10 m to 40 m).

In 4 ist als Diagramm ein zweites Abfragesignal mit dazugehörigem Antwortsignal in Abhängigkeit der Zeit dargestellt. Der Signalverlauf weist Lücken zwischen den Rampenpaaren R1* und R2* auf.In 4 is shown as a diagram a second interrogation signal with associated response signal as a function of time. The signal path has gaps between the ramp pairs R1 * and R2 *.

Diese Lücken im Rampenverlauf können aufgrund von Beschränkungen in der technischen Realisierung des Verfahrens vorteilhaft genützt werden. Beispielsweise kann in dieser Zeit im Fall einer Realisierung des Verfahrens mittels digitaler Signalverarbeitung ein nach dem Analog-Digitalwandler befindlicher Zwischenspeicher (FIFO) ausgelesen werden. Vorteilhafterweise wird die Zeitdauer der Lücke deutlich kleiner als die Zeitdauer einer Rampe gewählt.These Gaps in the ramp can be due of restrictions be used advantageously in the technical realization of the method. For example, at this time in the case of realization of the Method by means of digital signal processing one after the analog-digital converter befindlicher Latch (FIFO) are read. Advantageously the duration of the gap clearly chosen smaller than the duration of a ramp.

Durch die genaue Entfernungsmessung ist eine präzise Zonenbildung auch im Fernbereich möglich. Nähert sich ein Fahrzeuglenker seinem Fahrzeug, so kann in einer äußeren Erfassungszone nach Unterschreiten einer Schwellengrenze, beispielsweise manuell am Funkschlüssel, die Innenraumbeleuchtung des Kraftfahrzeugs eingeschalten werden, was das Auffinden des Kraftfahrzeugs bei Dunkelheit oder in einem Parkdeck erleichtert. Nach erfolgter Identifikation kann das Fahrzeug individuell auf die Bedürfnisse des Fahrzeuglenkers konfiguriert werden. Beispielsweise kann die Einstellung des Fahrersitzes, der Klimaanlage, der Außenspiegel, die Schaltung des Getriebes sowie die bevorzugten Radiostationen, sowie persönliche Displays maßgeschneidert auf den Lenker voreingestellt werden. Die automatische Entriegelung erleichtert das Einsteigen insbesondere dann, wenn vom Fahrzeuglenker eine Last getragen wird und seine Hände nicht frei sind, um das Schloss durch einen mechanischen Schlüssel zu öffnen. Das System kann so ausgebildet sein, dass der Motor ohne Zündschlüssel und Zündschloss durch Knopfdruck gestartet werden kann. Für eine erhöhte Sicherheitsanforderungen kann auch vorgesehen sein, den Startvorgang von einer weiteren Bedingung, beispielsweise von einer biometrischen Authentifizierung abhängig zu machen. Auf diese Weise ist die Person des Lenkers eindeutig identifiziert.By The exact distance measurement is a precise zone formation in the long range possible. Approaches a vehicle driver his vehicle, so may in an outer detection zone Falling below a threshold limit, for example manually on Remote control key, the interior lighting of the motor vehicle is turned on, what the finding of the motor vehicle in the dark or in a Parking deck relieved. After identification, the vehicle can individually to the needs be configured by the driver. For example, the Adjustment of the driver's seat, the air conditioner, the outside mirrors, the gearbox of the transmission as well as the preferred radio stations, as well as personal Custom-made displays be preset to the handlebars. The automatic unlocking facilitates boarding, especially if by the driver a load is being carried and his hands are not free to do that Lock open by a mechanical key. The system can be designed that way be that the engine without ignition key and Ignition lock can be started by pressing a button. For increased safety requirements can also be provided, the start of another condition, For example, depending on a biometric authentication too do. In this way, the person of the driver is clearly identified.

In umgekehrter Reihenfolge ermöglicht das System natürlich ein sicheres automatisches Verriegeln des Fahrzeugs, wenn sich der Fahrzeuglenker mit seinem Funkschlüssel vom Fahrzeug entfernt.In reversed order allows the system of course a secure automatic locking of the vehicle when the Vehicle driver with his remote control key away from the vehicle.

Selbstverständlich können die Schwellwerte auch dynamisch vorgegeben werden, so dass abhängig davon, ob sich der Lenker auf sein Fahrzeug zu bewegt, oder sich von diesem entfernt, die Positionsbereiche unterschiedlich vorgegeben werden.Of course, the threshold values can also be set dynamically, so that from Depending on whether the handlebar moves towards his vehicle, or moves away from it, the position ranges are specified differently.

Der tragbare Identifikationsgeber kann in Schlüssel- oder Kartenform ausgeführt sein. Er passt bequem in die Jackentasche eines Fahrzeuglenkers und kann mit zusätzlichen Funktionen, wie beispielsweise mit Funktionen für eine manuelle Betätigung einer Funkeinrichtung für ein Garagentor, ausgebildet sein.Of the portable identification transmitter can be executed in key or card form. It fits comfortably in the jacket pocket of a driver and can with additional Functions such as functions for manual operation of a Radio device for a garage door, be formed.

Das beschriebene funkbasierte Zugangskontrollsystem ist keineswegs auf die Anwendung in Kraftfahrzeugen beschränkt, sondern auch auf Gebäude-, Computer- oder andere elektronische Systeme oder Geräte anwendbar.The described radio-based access control system is by no means up the application is limited in motor vehicles, but also on building, computer or other electronic systems or devices applicable.

Claims

Access control system for an object, in particular for a Motor vehicle comprising: a transmitting device in a polling station, which is associated with the object and a high-frequency interrogation signal which contains frequency-modulated ramp pairs, the each formed of a rising and falling frequency ramp are, with the steepness of all frequency ramps is the same size, one Code transmitter with a transponder in a detection range at a distance to the interrogation station the interrogation signal receives this with a subcarrier and a code information provided as a response signal returns, a Reception device in the interrogation station, the response signal receives and in an evaluation unit of a plurality of ramp pairs of the echo signal determines the distance between object and encoder and in case a match the received code information with one in the interrogation station stored code information the use of the object in dependence predefinable thresholds releases.

Access control system according to claim 1, characterized in that that the interrogation signal consists of consecutive, monotonically increasing and monotonically decreasing frequency ramps.

Access control system according to claim 2, characterized in that that the slope of the frequency ramps is linear.

Access control system according to claim 2, characterized in that the duration of a ramp pair is greater than 1 μs and less than 100 milliseconds chosen is.

Access control system according to claim 2 or 3, characterized characterized in that the evaluation unit is set up so that in the determination of the distance in temporal succession Pairs of frequency ramps are used.

Access control systems according to one of the preceding Claims, characterized in that the transponder as an active or passive transponder is trained.

Access control system according to one of the preceding Claims, characterized in that the transmitting and receiving unit in the evaluation unit is set up to work according to the LFM FMCW radar method.

Method for operating an access control system, especially for a motor vehicle comprising the following steps: send out of at least one high-frequency interrogation signal by a transmission and receiving means of an interrogation station associated with an object, wherein the at least one interrogation signal frequency modulated ramp pairs contains each of a rising and a falling frequency ramp are formed, the slope of all frequency ramps is chosen to be equal, coded and modulated returns a response signal by a transponder in a portable Encoder, if it has previously received an interrogation signal, Determine the distance between the interrogation station and the code transmitter of several Ramp pairs of the response signal after a demodulation and decoding the response signal in an evaluation unit.

Method according to claim 8, characterized in that that an access function for an identified code transmitter only after falling below a threshold value is released.

Method according to claim 8 or 9, characterized that the interrogation signal consists of consecutive, monotonically increasing and monotonically decreasing frequency ramps is formed.

Method according to at least one of claims 8 to 10, characterized in that the slope of the frequency ramps selected linearly becomes.

Method according to at least one of claims 8 to 11, characterized in that the duration of a ramp pair greater than 1 μs and less than 100 milliseconds is selected.

Method according to at least one of claims 8 to 12, characterized in that the evaluation unit set up is that in determining the distance time in succession lying pairs of frequency ramps are used.

Method according to at least one of claims 8 to 13, characterized in that the interrogation signal is intermittent is sent out until a response signal received from a code transmitter becomes.

Method according to at least one of claims 8 to 13, characterized in that the interrogation signal as broadband modulated radar signal with a bandwidth greater than 60 MHz, particularly preferred in the range of 2.5 GHz, 5.8 GHz and 24 GHz.