EP1093101A1 - Method for automatic synchronization of a remote control key and an associated calculator - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a synchronization method automatic between a remote control key and an associated computer. More in particular, it is a remote control for locking / unlocking opening of a vehicle.
- Such remote controls are widely used these days. They allow, for example, to open or close the doors of a vehicle. To do this, and in order to avoid any unauthorized fraud or opening, the codes issued, between the key and the computer controlling the lock / unlock doors, no longer use fixed codes but so-called revolving codes.
- the codes issued between the key and the computer are so-called revolving codes.
- Such codes are calculated on each transmission from an algorithm known by the key and by the calculator according to the previous code and an increment. Such codes turns give good results, since the code sent by a key to a given vehicle is never the same. Thus, it is no longer enough to copy a code issued to gain access to the vehicle.
- the object of the present invention is to establish a method of resynchronization between a key and a computer automatically, from the as transparently and quickly as possible for the user.
- Synchronization therefore requires only normal support by the driver on the key, the first and second messages being generated automatically and quickly leading to resynchronization.
- the driver may very well not not realize that the key has been resynchronized, because the transmission of the set of messages is very fast.
- the messages are transmitted by radio frequency which limits the completion of the resynchronization procedure to a few meters around the vehicle (about 4 to 5 m). This limits the possibility of copying or to analyze the messages exchanged, because it would be necessary that the person wrong be placed next to the vehicle.
- LF low frequency
- the resynchronization method according to the present invention is carried out between a key 10 and a motor vehicle 11 to which it is affected.
- This key 10 is provided with an electronic computer 12 comprising radiofrequency signal transmission and reception units, as well as means of creating such signals. These means are well known in them and do not are not detailed here.
- the key 10 has means of memorization M1 of an algorithm specific to the vehicle and the means of M2 memorization of an algorithm specific to the key.
- the electronic computer 12 is adapted to manage all of these means.
- the vehicle automobile 11 is provided with a computer 13 managing means M1 of memorizations of the vehicle's own algorithm and M2 means of memorizations of the algorithm specific to the key.
- This computer 13 is suitable for order at least the condemnation / unlocking of the opening of the vehicle 11.
- the computer 13 exchanges radio frequency signals with the electronic computer 12 placed in the key 10.
- this computer 13 exchanges low frequency signals (LF) with the key.
- LF low frequency signals
- the sending of a condemnation C or unlocking command D (step 20 ) by the key is received ( step 30 ) by the computer 13 of the vehicle.
- This computer 13 controls the condemnation C or unlocking D ( step 50 ) of the opening elements, after checking ( step 40 ) that the code sent by the key is indeed in its list of available codes (this list is continuously updated in a known manner in itself).
- step 40 the computer 13 detects a significant desynchronization, the method according to the present invention ( steps 60 to 100 ) is implemented.
- the challenge code is a random number generated by the computer 13.
- the code response associated with this challenge code is the code obtained by the calculator when it applies the M1 algorithm to the random number (challenge code).
- This M1 algorithm is an algorithm specific to the computer and is known from the key.
- the response of key 10 to the challenge code sent by the computer is obtained by applying the M2 algorithm specific to the random number key (challenge code).
- This algorithm M2 is also known to the computer 13.
- the key 10 stores the challenge code and considers it as its new basic code for the remote control. It thus updates its basic code (step 75 ).
- the computer 13 receives this second message (step 80) and checks that it is correct. To this end, it checks that it finds the same response code by applying the M2 algorithm. If this is the case, the computer 13 updates its base code ( step 100 ) by taking the challenge code as the new base code. The condemnation or unlocking requested by the key is then authorized ( step 50 ).
- the new basic code for the remote control being the challenge code sent by the calculator.
- step 90 If the response code sent by the key is not correct, the resynchronization process stops (step 90 ).
- this resynchronization procedure is substantially transparent (not detectable) for the user.
- the time taken to exchange first and second messages are insignificant and do not extend significant the classic conviction / unlocking procedure. Only the range of the remote control is reduced for the duration of the resynchronization.
- the present invention is not limited to the mode of implementation work described and encompasses any variant within the reach of ordinary skill in the art. So the new conviction / unlock code (also known as the base code) could not be the challenge code sent by the key but a function of this code challenge.
Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de synchronisation automatique entre une clef de télécommande et un calculateur associé. Plus particulièrement, il s'agit d'une télécommande de condamnation / décondamnation des ouvrants d'un véhicule.The present invention relates to a synchronization method automatic between a remote control key and an associated computer. More in particular, it is a remote control for locking / unlocking opening of a vehicle.
De telles télécommandes sont largement utilisées de nos jours. Elles permettent, par exemple, d'ouvrir ou de fermer à distance les portières d'un véhicule. Pour ce faire, et afin d'éviter toute fraude ou ouverture non autorisée, les codes émis, entre la clef et le calculateur commandant la condamnation / décondamnation des portes, utilisent non plus des codes fixes mais des codes dits tournants.Such remote controls are widely used these days. They allow, for example, to open or close the doors of a vehicle. To do this, and in order to avoid any unauthorized fraud or opening, the codes issued, between the key and the computer controlling the lock / unlock doors, no longer use fixed codes but so-called revolving codes.
En effet, si le code émis par la clef est toujours le même, comme c'était le cas auparavant, il suffisait à une personne mal intentionnée de recopier ce code pour avoir ensuite accès au véhicule sans difficulté. Pour pallier ces fraudes, les codes émis entre la clef et le calculateur sont des codes dits tournants. De tels codes sont calculés à chaque émission à partir d'un algorithme connu par la clef et par le calculateur en fonction du code précédent et d'un incrément. De tels codes tournants donnent de bons résultats, puisque le code émis par une clef vers un véhicule donné n'est jamais le même. Ainsi, il ne suffit plus de recopier un code émis pour avoir accès au véhicule.Indeed, if the code emitted by the key is always the same, as it was case before, it was enough for a malicious person to copy this code to then have easy access to the vehicle. To overcome these frauds, the codes issued between the key and the computer are so-called revolving codes. Such codes are calculated on each transmission from an algorithm known by the key and by the calculator according to the previous code and an increment. Such codes turns give good results, since the code sent by a key to a given vehicle is never the same. Thus, it is no longer enough to copy a code issued to gain access to the vehicle.
Cependant, ce type de code présente un inconvénient majeur, à savoir un risque de désynchronisation entre la clef et le calculateur. En effet, chacun de ces dispositifs (clef et calculateur) calcule selon un même algorithme un code, mais ceci de manière tout à fait indépendante. Ainsi, si pour une raison quelconque le dernier code émis par la clef et le dernier code reçu par le calculateur ne sont pas les mêmes, il n'est plus possible de télécommander le calculateur à partir de la clef. Ceci arrive notamment lorsque l'on appuie sur la clef, volontairement ou non, alors que celle-ci est hors de portée du calculateur. Il y a désynchronisation. Les désynchronisations légères (c'est-à-dire si la clef est en avance d'une cinquantaine de codes sur le calculateur) sont déjà résolues et cela ne sera pas détaillé ici. Par contre les désynchronisations importantes (le calculateur et la clef ne trouvent plus, dans leur liste de codes, d'éléments communs) demeurent un problème important.However, this type of code has a major drawback, namely a risk of desynchronization between the key and the computer. Indeed, each of these devices (key and calculator) calculates a code according to the same algorithm, but this completely independently. So if for some reason the last code sent by the key and the last code received by the computer are not the same, it is no longer possible to remotely control the computer from the key. This happens especially when you press the key, voluntarily or not, while it is out of range of the computer. There is desynchronization. The slight desynchronizations (i.e. if the key is one step ahead fifty codes on the computer) are already resolved and this will not be detailed here. On the other hand, important desynchronizations (the computer and the key no longer find common elements in their code list) remain a important problem.
Dans le cas où de telles désynchronisation importantes sont détectées, il est possible de resynchroniser la clef et le calculateur par des procédures manuelles. Celles-ci nécessitent cependant la participation active du conducteur et prennent parfois un temps non négligeable. In the event that such significant desynchronization is detected, it it is possible to resynchronize the key and the computer by procedures manual. However, these require the active participation of the driver and sometimes take considerable time.
Le but de la présente invention est d'établir un procédé de resynchronisation entre une clef et un calculateur de manière automatique, de la manière la plus transparente et la plus rapide possible pour l'utilisateur.The object of the present invention is to establish a method of resynchronization between a key and a computer automatically, from the as transparently and quickly as possible for the user.
A cet effet, la présente invention concerne un procédé de synchronisation automatique entre une clef de télécommande et un calculateur placé dans un véhicule automobile affecté à cette clef, l'échange de commandes entre la clef et le calculateur étant réalisé en utilisant un code tournant et permettant au moins la condamnation / décondamnation des ouvrants du véhicule, le dit procédé consistant en :
- l'émission par la clef d'un code de condamnation / décondamnation des ouvrants du véhicule,
- la réception par le calculateur du code émis et l'analyse de ce code,
- la détection d'une désynchronisation entre un code attendu par le calculateur et le code émis par la clef,
- l'émission par le calculateur d'un premier message comportant un code de désynchronisation, un code dit de défi et son code de réponse associé, tel que déterminé par le calculateur selon un algorithme propre au dit calculateur et connu de la clef,
- la réception par la clef du premier message et son analyse de manière à informer la clef de la désynchronisation et à valider le code réponse envoyé par le calculateur, la clef émet alors un second message comportant sa propre réponse à ce même code défi, cette réponse étant déterminée à partir d'un algorithme propre à la clef et connu du calculateur, la clef mémorise le code défi envoyé par le calculateur en tant que code de base, et
- la réception par le calculateur du second message et son analyse, pour vérifier que le code réponse envoyé est bien celui de la clef affectée au véhicule et dans ce cas le calculateur se resynchronise avec la clef en utilisant le code défi comme nouveau code de base pour la télécommande des ouvrants du véhicule.
- the issuance by the key of a locking / unlocking code for the opening parts of the vehicle,
- the reception by the computer of the code transmitted and the analysis of this code,
- the detection of a desynchronization between a code expected by the computer and the code sent by the key,
- the sending by the computer of a first message comprising a desynchronization code, a so-called challenge code and its associated response code, as determined by the computer according to an algorithm specific to said computer and known to the key,
- the reception by the key of the first message and its analysis so as to inform the key of the desynchronization and to validate the response code sent by the computer, the key then emits a second message comprising its own response to this same challenge code, this response being determined from an algorithm specific to the key and known to the computer, the key stores the challenge code sent by the computer as a basic code, and
- reception by the computer of the second message and its analysis, to verify that the response code sent is that of the key assigned to the vehicle and in this case the computer resynchronizes with the key using the challenge code as the new base code for the remote control of the vehicle's windows.
Ainsi, la synchronisation ne nécessite qu'un appui normal par le conducteur sur la clef, les premier et second messages étant générés automatiquement et aboutissant rapidement à la resynchronisation. Le conducteur peut très bien ne pas se rendre compte que la clef a été resynchronisée, car la transmission de l'ensemble des messages est très rapide.Synchronization therefore requires only normal support by the driver on the key, the first and second messages being generated automatically and quickly leading to resynchronization. The driver may very well not not realize that the key has been resynchronized, because the transmission of the set of messages is very fast.
De préférence, les messages sont transmis par voie radiofréquence ce qui limite la réalisation de la procédure de resynchronisation à quelques mètres autour du véhicule (environ 4 à 5 m). Ceci limite la possibilité de recopier ou d'analyser les messages échangés, car il faudrait que la personne mal intentionnée soit placée à côté du véhicule.Preferably, the messages are transmitted by radio frequency which limits the completion of the resynchronization procedure to a few meters around the vehicle (about 4 to 5 m). This limits the possibility of copying or to analyze the messages exchanged, because it would be necessary that the person wrong be placed next to the vehicle.
A titre de variante, la communication dans le sens véhicule / clef est effectuée en utilisant une basse fréquence (LF) de l'ordre de 125 KHz par exemple. Il en résulte une portée réduite pour le signal correspondant (de l'ordre de 1 m). De ce fait, on limite encore la possibilité de piratage entre le véhicule et la clef.As a variant, communication in the vehicle / key direction is performed using a low frequency (LF) of the order of 125 KHz per example. This results in a reduced range for the corresponding signal (of the order 1 m). This further limits the possibility of hacking between the vehicle and the key.
En outre, même si une personne mal intentionnée se trouvait à proximité du véhicule, comme le code défi envoyé est aléatoire et que les codes réponses associés le sont par conséquents aussi, il est impossible d'effectuer une resynchronisation factice pour essayer de réutiliser les mêmes codes. Cela ne fonctionnerait pas.In addition, even if a malicious person was near the vehicle, as the challenge code sent is random and the response codes associates are consequently also, it is impossible to perform a dummy resynchronization to try to reuse the same codes. This would not work.
En effet, deux resynchronisations successives effectuées entre la même clef et le même calculateur ne provoquent pas l'échange des même codes et en outre ne donnent pas accès par la suite à une même listes de codes.Indeed, two successive resynchronizations carried out between the same key and the same computer do not cause the exchange of the same codes and furthermore do not subsequently give access to the same code lists.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortiront d'ailleurs de la description qui suit, a titre d'exemple non limitatif, et en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1, est une vue schématique représentant une clef et un véhicule automobile associé, et
- La figure 2 est un diagramme présentant, de manière schématique, les différentes étapes du procédé selon l'invention.
- FIG. 1 is a schematic view showing a key and an associated motor vehicle, and
- Figure 2 is a diagram showing, schematically, the different steps of the method according to the invention.
Selon les figures 1 et 2, le procédé de resynchronisation selon la présente
invention est effectuée entre une clef 10 et un véhicule automobile 11 auquel elle
est affectée.According to Figures 1 and 2, the resynchronization method according to the present
invention is carried out between a key 10 and a
Cette clef 10 est munie d'un calculateur électronique 12 comportant des
unités d'émissions et de réception de signaux radiofréquence, ainsi que des
moyens de création de tels signaux. Ces moyens sont bien connus en eux et ne
sont pas détaillés ici. Notamment, la clef 10 possède des moyens de
mémorisation M1 d'un algorithme propre au véhicule et des moyens de
mémorisation M2 d'un algorithme propre à la clef. Le calculateur électronique 12
est adapté pour gérer l'ensemble de ces moyens.This
De manière correspondante et également connue en soi, le véhicule
automobile 11 est muni d'un calculateur 13 gérant des moyens M1 de
mémorisations de l'algorithme propre au véhicule et des moyens M2 de
mémorisations de l'algorithme propre à la clef. Ce calculateur 13 est adapté pour
commander au moins la condamnation / décondamnation des ouvrants du
véhicule 11. Le calculateur 13 échange des signaux radiofréquence avec le
calculateur électronique 12 disposé dans la clef 10. Correspondingly and also known per se, the
En variante, ce calculateur 13 échange des signaux basses fréquences
(LF) avec la clef.As a variant, this
Comme le montre la figure 2, lorsque la clef 10 et le calculateur 13
du véhicule sont synchronisés, l'envoi d'une commande de condamnation C ou
décondamnation D (étape 20) par la clef est reçu (étape 30) par le calculateur 13
du véhicule. Ce calculateur 13 commande la condamnation C ou la
décondamnation D (étape 50) des ouvrants, après vérification (étape 40) que le
code envoyé par la clef figure bien dans sa liste de codes disponibles (cette liste
est continuellement remise à jour de manière connue en soi).As shown in FIG. 2, when the
Pour faciliter la lecture de la figure 2, les opérations effectuées par la clef
sont présentées dans un cadre hachuré, tandis que les opérations effectuées par
le calculateur 13 sont présentées dans un cadre simple.To make it easier to read Figure 2, the operations performed by the key
are presented in a hatched frame, while the operations carried out by
the
Lorsque à l'étape 40, le calculateur 13 détecte une désynchronisation
importante, le procédé selon la présente invention (étapes 60 à 100) est mis en
oeuvre.When in
On rappelle qu'une désynchronisation importante correspond au fait que le
code émis par la clef n'est pas retrouvé par le calculateur 13 dans la liste des 50
ou 100 codes disponibles suivant le dernier code répertorié par le calculateur.It is recalled that a significant desynchronization corresponds to the fact that the
code issued by the key is not found by the
Dans ce cas, le code émis par la clef ne correspond pas à l'un des codes attendus par le calculateur 13. Le calculateur 13 émet alors un premier message (étape 60) vers la clef. Ce premier message comporte :
- un code logique indiquant qu'une désynchronisation a été détectée,
- un code défi, et
- un code réponse associé à ce code de défi.
- a logic code indicating that a desynchronization has been detected,
- a challenge code, and
- a response code associated with this challenge code.
Le code défi est un nombre aléatoire généré par le calculateur 13. Le code
réponse associé à ce code défi est le code obtenu par le calculateur lorsque qu'il
applique l'algorithme M1 au nombre aléatoire (code défi). Cet algorithme M1 est
un algorithme propre au calculateur et est connu de la clef.The challenge code is a random number generated by the
Lorsque la clef 10 reçoit (étape 70) ce premier message. Elle note tout d'abord qu'une désynchronisation a été détectée, puis elle vérifie (dans une étape de validation du premier message reçu) que le code réponse envoyé par le calculateur est bien identique à celui qu'elle trouve elle-même en appliquant l'algorithme M1. Lorsque c'est le cas, elle émet un second message comportant :
- sa propre réponse à ce code défi.
- his own response to this challenge code.
La réponse de la clef 10 au code défi envoyé par le calculateur est obtenue
par application de l'algorithme M2 propre à la clef au nombre aléatoire (code défi).
Cet algorithme M2 est également connu du calculateur 13. The response of key 10 to the challenge code sent by the computer is obtained
by applying the M2 algorithm specific to the random number key (challenge code).
This algorithm M2 is also known to the
En outre, la clef 10 mémorise le code défi et le considère comme son nouveau code de base de la télécommande. Elle effectue ainsi une mise à jour de son code de base (étape 75).In addition, the key 10 stores the challenge code and considers it as its new basic code for the remote control. It thus updates its basic code ( step 75 ).
Le calculateur 13 reçoit ce second message (étape 80) et vérifie qu'il est
correct. A cet effet, il vérifie qu'il trouve bien le même code réponse en appliquant
l'algorithme M2. Si c'est le cas, le calculateur 13 met à jour son code de base
(étape 100) en prenant comme nouveau code de base le code défi. La
condamnation ou la décondamnation demandée par la clef est alors autorisée
(étape 50).The
Il s'ensuit que la clef et le calculateur 13 sont de nouveau synchronisés. Le
nouveau code de base de la télécommande étant le code défi envoyé par le
calculateur.It follows that the key and the
Si le code réponse envoyé par la clef n'est pas correct, le procédé de resynchronisation s'arrête (étape 90).If the response code sent by the key is not correct, the resynchronization process stops ( step 90 ).
On notera que cette procédure de resynchronisation est sensiblement transparente (non détectable) pour l'utilisateur. Les temps mis pour échanger les premier et second messages sont insignifiants et ne prolongent pas de manière significative la procédure de condamnation / décondamnation classique. Seule la portée de la télécommande est réduite pendant toute la durée de la resynchronisation.Note that this resynchronization procedure is substantially transparent (not detectable) for the user. The time taken to exchange first and second messages are insignificant and do not extend significant the classic conviction / unlocking procedure. Only the range of the remote control is reduced for the duration of the resynchronization.
On notera également qu'étant donné que les échanges de signaux entre la clef et le calculateur sont effectués par messages radiofréquence ou basse fréquence, cette procédure de resynchronisation automatique ne peut être effectuée que dans un périmètre restreint autour du véhicule (quelques mètres).It will also be noted that since the exchange of signals between the key and calculator are carried out by radio or low frequency messages frequency, this automatic resynchronization procedure cannot be carried out only within a limited perimeter around the vehicle (a few meters).
En variante, il est possible d'utiliser comme nouveau code de base, non pas le code défi mais le code réponse (qui est une fonction du code défi). Cependant, la portée de la clef étant importante, l'utilisation de ce code réponse facilite l'espionnage des transmissions entre la clef et le calculateur. Pour certaines applications, ceci peut très bien ne pas être un inconvénient.As a variant, it is possible to use as new basic code, not not the challenge code but the response code (which is a function of the challenge code). However, the scope of the key being important, the use of this response code facilitates spying on transmissions between the key and the computer. For some applications, this may not be a disadvantage.
Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de mise en oeuvre décrit et englobe toute variante à la portée de l'homme de l'art. Ainsi, le nouveau code de condamnation / décondamnation (encore appelé code de base) pourrait être non pas le code défi envoyé par la clef mais une fonction de ce code défi.Of course the present invention is not limited to the mode of implementation work described and encompasses any variant within the reach of ordinary skill in the art. So the new conviction / unlock code (also known as the base code) could not be the challenge code sent by the key but a function of this code challenge.
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