Brevet FR3075536A1 — publié le 20190621

Procede d'authentification d'un dispositif electronique par une unite electronique equipant un vehicule DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La presente invention concerne la commande d'une fonctionnalite d'un vehicule par un dispositif electronique, tel qu'un ordiphone de l'utilisateur. Elle concerne plus particulierement un procede d'authentification d'un dispositif electronique par une unite electronique equipant un vehicule. L'invention s'applique particulierement avantageusement dans le cas au l'on souhaite eviter d'avoir recours a un serveur distant pour transmettre au dispositif electronique des droits associes au vehicule. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE On souhaite pourvoir commander certaines fonctionnalites d'un vehicule (par exemple le deverrouillage des portes du vehicule) a l'aide d'un dispositif electronique, tel qu'un ordiphone, couramment utilise par l'utilisateur du vehicule, 15 comme propose par exemple dans la demande de brevet W02016/108 012. Ceci implique toutefois que le dispositif electronique memorise un secret (en pratique une cle secrete) grace auquel le dispositif electronique peut s'authentifier aupres de ('unite electronique gerant la fonctionnalite susmentionnee au sein du vehicule (afin que seul un dispositif electronique autorise puisse 20 commander cette fonctionnalit6). Afin d'ameliorer la securite du systeme, on peut d'ailleurs prevoir qu'une telle cle secrete soit periodiquement renouvelee. Le dispositif electronique concerne etant usuellement un terminal utilisateur disposant de moyens de communication evolues (typiquement un ordiphone), it a 6t6 propose de transmettre la cle secrete (i.e. la nouvelle cle 25 secrete lorsqu'elle est renouvelee) au dispositif electronique depuis un serveur distant. Cette solution implique toutefois en pratique la mise en place d'une architecture relativement complexe et necessite la connexion du dispositif electronique a un reseau de communication au moment au l'utilisateur souhaite 30 recevoir la (nouvelle) cle secrete sur ce dispositif electronique. OBJET DE L'INVENTION Dans ce contexte, la presente invention propose un procede d'authentification d'un dispositif electronique par une unite electronique equipant un vehicule, caracterise par les etapes suivantes : 2 - etablissement d'une liaison securisee entre le dispositif electronique et un identifiant associe au vehicule ; - transmission d'une cle secrete de l'identifiant au dispositif electronique via la liaison securisee ; 5 - authentification du dispositif electronique par ('unite electronique au moyen de la cle secrete. On utilise ainsi avantageusement l'identifiant fourni avec le vehicule (typiquement une cle physique ou un badge d'acces) pour transmettre la cle secrete au dispositif electronique en vue de son authentification ulterieure aupres 10 de ('unite electronique equipant le vehicule. Selon des caracteristiques proposees a titre optionnel (et donc non limitatif) : - la cle secrete est g6n6r6e par tirage aleatoire par une unite de commande de l'identifiant et/ou transmise de l'identifiant a ('unite electronique ; - la cle secrete est g6n6r6e par tirage aleatoire par ('unite electronique et/ou transmise a l'identifiant ; - la cle secrete est g6n6r6e apres atteinte d'une 6ch6ance temporelle predeterminee (ce qui interessant notamment lorsque I'on souhaite renouveler periodiquement cette cle secrete) ; - le procede precite comprend une etape de mise en oeuvre, par ('unite electronique, d'une fonctionnalite du vehicule a condition que ladite authentification ait reussi ; - l'identifiant est un badge d'acces au vehicule ou une cle physique du vehicule ; - le dispositif electronique est un ordiphone (ou, en variante, une tablette numerique, une montre connectee ou un ordinateur personnel). En pratique, l'etape d'authentification peut comprendre l'une au moins des sous-etapes suivantes : - transmission d'une donnee de defi de ('unite electronique au dispositif electronique ; - determination d'une reponse au sein du dispositif electronique sur la base de la donnee de defi et de la cle secrete ; - transmission de la reponse du dispositif electronique a ('unite electronique ; 3 - verification de la reponse par ('unite electronique pour authentification du dispositif electronique. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN EXEMPLE DE REALISATION La description qui va suivre en regard des dessins annexes, donnes a 5 titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut etre realisee. Sur les dessins annexes : - la figure 1 represente un systeme dans lequel peut etre mis en oeuvre un procede selon l'invention ; et 10 - la figure 2 repr6sente un exemple de proc6d6 conforme a l'invention. La figure 1 repr6sente schematiquement les elements principaux d'un systeme dans lequel peut etre mise en oeuvre l'invention. Ce systeme comprend un vehicule 10, un dispositif electronique 20 et un identifiant 30 associe au vehicule 10. 15 Le vehicule 10 comprend une unite electronique de commande 12 et un circuit de communication sans fil 16. L'unite electronique de commande 12 est concue pour mettre en oeuvre au moins une fonctionnalite du vehicule (par exemple le deverrouillage des portes du vehicule et/ou le verrouillage des portes du vehicule et/ou le demarrage du 20 moteur du vehicule) a reception d'une instruction correspondante en provenance de l'identifiant 30 ou du dispositif electronique 20 (a condition que l'identifiant 30 ou le dispositif electronique 20 ait pu au prealable correctement s'authentifier aupres de ('unite electronique de commande 12, comme decrit plus loin). Le dispositif electronique 20 est par exemple un terminal utilisateur tel 25 qu'un ordiphone (ou "smartphone" selon ('appellation anglo-saxonne couramment utilisee), generalement un terminal utilisateur couramment utilise par une personne souhaitant avoir acces au vehicule (le plus souvent le conducteur du vehicule). Le dispositif electronique 20 comprend une unite de commande 22 (tel 30 qu'un microcontroleur), une interface utilisateur 24 (par exemple un ecran tactile) et un circuit de communication sans fil 26. Le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20 est concu pour etablir une communication sans fil (ici une liaison de type BLE pour "Bluetooth Low Energy') avec le circuit de communication sans fil 16 equipant le 4 vehicule 10 afin de permettre un echange de donnees entre ('unite electronique de commande 12 et ('unite de commande 22 (c'est-a-dire plus generalement entre le vehicule 10 et le dispositif electronique 20). L'identifiant 30 est par exemple un badge d'acces au vehicule 10 ou, en 5 variante, une cle physique du vehicule 10. De maniere generale, l'identifiant 30 est livre avec le vehicule 10. L'identifiant 30 comprend une unite de commande 32 (par exemple un microcontroleur) et un circuit de communication sans fil 36. Le circuit de communication sans fil 36 de l'identifiant 30 est congu pour 10 etablir (lui aussi) une communication sans fil (ici une liaison de type BLE pour "Bluetooth Low Energy') avec le circuit de communication 16 equipant le vehicule 10 afin de permettre un echange de donnees entre ('unite electronique de commande 12 et ('unite de commande 32 (c'est-a-dire plus generalement entre le vehicule 10 et l'identifiant 30). 15 Le circuit de communication sans fil 36 de l'identifiant 30 peut en outre ici etablir une communication sans fil (de type BLE comme indique ci-dessus) avec le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20, ce qui permet un echange de donnees egalement entre ('unite de commande 22 du dispositif electronique 20 et ('unite de commande 32 de l'identifiant 30, comme d'ailleurs 20 explique dans la suite. La figure 2 repr6sente un exemple de proc6d6 conforme a ('invention. On considere ici que les circuits de communication sans fil 16, 26, 36 sont apparies deux a deux et peuvent ainsi etablir (deux a deux) une liaison securisee entre eux (ici comme déjà indique une liaison de type BLE). 25 En particulier, le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20 et le circuit de communication sans fil 36 de l'identifiant 30 sont apparies (suite a un processus d'appariement realise lors d'echanges prealables) de sorte que le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20 et le circuit de communication sans fil 36 de l'identifiant 30 etablissent entre eux une 30 liaison securisee des lors qu'ils sont a portee l'un de l'autre. De merle, le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20 et le circuit de communication sans fil 16 du vehicule 10 sont apparies (suite a un processus d'appariement realise lors d'echanges prealables) de sorte que le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20 et 5 le circuit de communication sans fil 16 du vehicule 10 etablissent entre eux une liaison securisee des lors qu'ils sont a portee l'un de l'autre. Le procede de la figure 2 debute par des echanges entre l'identifiant 30 et runite electronique de commande 12 afin que ces deux elements partagent une 5 merle cle secrete applicative Kapp dont ('utilisation est decrite plus bas. Precisement, le procede comprend tout d'abord une etape E2 d'authentification de l'identifiant 30 par runite electronique de commande 12. (En pratique, cette etape peut merle comprendre une authentification mutuelle de l'identifiant 30 et de ('unite electronique de commande 12.) 10 Dans l'exemple decrit ici, cette etape d'authentification utilise la liaison type BLE etablie entre le circuit de communication sans fil 16 du vehicule 10 et le circuit de communication sans fil 36 de l'identifiant 30. On pourrait toutefois prevoir en variante que les echanges entre le vehicule 10 et ridentifiant 30, en particulier pour a retape d'authentification E2, soient realises par une autre technologie de 15 communication radiofrequence. Cette etape d'authentification de l'identifiant 30 par runite electronique de commande 12 est basee sur des informations memorisees dans runite de commande 32 de l'identifiant 30 et dans runite electronique de commande 12 lors de la production de ces elements (avant livraison du vehicule 10). 20 Une fois ('authentification effectuee, le procede se poursuit par une etape E4 de synchronisation de l'identifiant 30 et de runite electronique de commande 12. Au cours de cette etape de synchronisation E4, runite electronique de commande 12 commande par exemple remission par le circuit de communication 25 sans fil 16 d'une valeur d'horloge (telle que delivree par une horloge interne de ('unite electronique de commande 12) a destination de ridentifiant 30 et la mise a jour d'une horloge interne de runite de commande 32 de l'identifiant 30 sur la base de la valeur d'horloge regue. Une fois cette horloge interne mise a jour, runite de commande 32 de 30 l'identifiant 30 determine (au moyen de cette horloge interne) si une echeance temporelle est atteinte (etape E6). Comme cela ressortira de la suite, on prevoit ici en effet un renouvellement periodique (par exemple toutes les 24 heures) de la cle secrete applicative Kapp et une echeance temporelle est ainsi prevue periodiquement pour declencher la g6n6ration d'une nouvelle cle secrete 6 applicative Kapp comme explique a present. Si runite de commande 32 determine a retape E6 que recheance temporelle n'est pas atteinte, le procede se poursuit a retape E14 decrite plus bas. Si runite de commande 32 determine a retape E6 que recheance 5 temporelle est atteinte, le procede se poursuit a retape E8 par Ia generation d'une nouvelle cle secrete applicative Kapp, par exemple par tirage aleatoire. La nouvelle cle secrete applicative Kapp est memorisee au sein de runite de commande 32 de l'identifiant 30 et transmise (via Ia communication sans fil entre le circuit de communication sans fil 36 de l'identifiant 30 et le circuit de 10 communication sans fil 16 du vehicule 10) a runite electronique de commande 12 (etape E10). La nouvelle cle secrete applicative Kapp peut ainsi etre memorisee au sein de runite electronique de commande 12 (etape E12). Ainsi, Ia cle secrete applicative Kapp memorisee dans runite electronique 15 de commande 12 est periodiquement renouvelee. Dans l'exemple qui vient d'être decrit, cette cle secrete applicative Kapp est generee au sein de l'identifiant 30 puis transmise a runite electronique de commande 12. On pourrait toutefois prevoir en variante que runite electronique de commande 12 genere (par exemple par tirage aleatoire) Ia nouvelle cle secrete 20 applicative Kapp et transmette Ia nouvelle cle secrete applicative Kapp a l'identifiant 30 pour memorisation au sein de runite de commande 32 de l'identifiant 30. Le procede se poursuit ensuite a retape E14 a laquelle runite de commande 32 de l'identifiant 30 peut effectuer des taches usuelles, par exemple Ia commande d'une fonctionnalite associee au vehicule 10 (telle que le 25 deverrouillage des portes du vehicule 10), eventuellement suite a l'actionnement d'un bouton (non represente) porte par l'identifiant 30 par l'utilisateur. Cette etape comprend par exemple remission, par l'identifiant 30 (en pratique par son unite de commande 32), d'une commande a destination de runite electronique de commande 12 du vehicule 10. 30 Dans ce cas, cette commande est regue par runite electronique de commande 12, qui effectue alors Ia fonctionnalite demandee (etape El 6). Dans certains cas au contraire, le fonctionnement usuel de retape E14 n'implique remission d'aucune commande par l'identifiant 30. II s'agit par exemple de cas au runite electronique de commande 12 du vehicule 10 localise l'identifiant 7 30 au moyen des echanges sans fil susmentionnes. L'unite electronique de commande 12 peut alors dans certaines configurations decider, en fonction de la position de l'identifiant 30 localise, de commander ou non la mise en oeuvre d'une fonctionnalite associee au vehicule 10, telle que le deverrouillage des portes du 5 vehicule 10. L'unite de commande 32 de l'identifiant 30 commande par ailleurs (par exemple au cours du fonctionnement usuel susmentionne et, typiquement, periodiquement) remission de trames de donnees T par le circuit de communication sans fil 36 (etape E18) afin de signaler sa presence. Dans le cas 10 d'une liaison de type BLE comme decrit ici, ces trames T sont par exemple des trames d'annonce (ou "adverstising packets" selon ('appellation anglo-saxonne). Le dispositif electronique 20 detecte au moins une des trames T a retape E20 (au moyen du circuit de communication sans fil 26). On remarque que, par mesure de simplification en figure 2, la trame T detectee est la seule trame T 15 emise representee. On comprend toutefois qu'en pratique de nombreuses trames peuvent etre emises avant detection d'une trame T par le dispositif electronique 20 (lorsque le dispositif electronique 20 est suffisamment proche de l'identifiant 30) ; la detection d'une trame T par le dispositif electronique 20 peut d'ailleurs se produire apres cloture des echanges entre l'identifiant 30 et runite electronique de 20 commande 12 (c'est-a-dire notamment lorsque l'identifiant 30 n'est plus a proximite du vehicule 10). Suite a la detection d'une trame T par le dispositif electronique 20 (typiquement lorsque l'utilisateur approche suffisamment son dispositif electronique 20 de l'identifiant 30, sans consideration de la presence ou non du 25 vehicule 10), le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20 et le circuit de communication sans fil 36 de l'identifiant 30 peuvent etablir entre eux une liaison securisee (etape E22), ici de type BLE. (On rappelle que ceci est possible grace a leur appariement anterieur, comme mentionne plus haut.) L'unite de commande 32 de l'identifiant peut ainsi commander a retape 30 E24 remission de la cle secrete applicative Kapp courante a destination du dispositif electronique 20 (precisement a destination de ('unite de commande 22 du dispositif electronique 20) via la liaison securisee etablie entre le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20 et le circuit de communication sans fil 36 de l'identifiant 30. 8 La cle secrete applicative Kapp est ainsi regue et memorisee par ('unite de commande 22 du dispositif electronique 20 a l'etape E26. Ainsi, le dispositif electronique 20 et ('unite electronique de commande 12 du vehicule 10 memorisent chacun la (nouvelle) cle secrete applicative Kapp 5 (generee prealablement ici par l'identifiant 30 comme explique plus haut), laquelle cle secrete pourra etre utilisee dans un processus d'authentification du dispositif electronique 20 par ('unite electronique de commande 12, comme decrit ci-apres. Lors d'une etape ulterieure, lorsque le dispositif electronique 20 est suffisamment proche du vehicule 10 (typiquement du fait que le conducteur du 10 vehicule 10 qui porte avec lui ce dispositif electronique 20 s'approche du vehicule 10), une liaison securisee (ici de type BLE) s'etablit a l'etape E28 entre le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20 et le circuit de communication sans fil 16 du vehicule 10 (du fait de leur appariement prealable, comme explique plus haut). 15 L'unite electronique de commande 12 peut ainsi emettre a l'etape E30 une donnee de defi, typiquement une valeur aleatoire A (generee au sein de l'unite electronique de commande 12 par tirage aleatoire), a destination de ('unite de commande 22 du dispositif electronique 20 via la liaison securisee etablie a l'etape E28. 20 L'unite de commande 22 du dispositif electronique 20 regoit cette donnee de defi (ici la valeur aleatoire A) a l'etape E32. L'unite de commande 22 peut alors determiner une reponse R sur la base de la donnee de defi A et de la cle secrete applicative Kapp (etape E34). L'unite de commande 22 determine par exemple la reponse R en appliquant a la 25 donnee de defi A un algorithme cryptographique utilisant la cle secrete applicative Kapp (de sorte que seule une entite ayant connaissance de la cle secrete Kapp puisse obtenir cette reponse R). L'unite de commande 22 emet ainsi la reponse R a destination de ('unite electronique de commande 12 (etape E36) via la liaison securisee etablie entre le 30 circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20 et le circuit de communication sans fil 16 du vehicule 10, ce afin de s'authentifier aupres de ('unite electronique de commande 12. En variante, la liaison entre le dispositif electronique 20 et ('unite electronique de commande 12 etant securisee, le dispositif electronique 20 9 pourrait transmettre la cle secrete applicative Kapp (et non la reponse R basee sur cette cle secrete applicative Kapp). L'unite de commande 22 peut egalement emettre (lors de l'etape E36 ou a une 6tape ulterieure) une commande C destin6e a ('unite electronique de 5 commande 12, par exemple une commande de deverrouillage des portes du vehicule 10. La reponse R (ainsi qu'eventuellement la commande C) est regue par ('unite electronique de commande 12 a l'etape E38. L'unite electronique de commande 12 peut ainsi verifier la reponse R 10 regue, c'est-a-dire en pratique comparer a l'etape E40 la reponse R regue a la reponse attendue, determinee (par ('unite electronique de commande 12) sur la base de la donnee de defi A (emise a l'etape E30) et de la cle secrete applicative Kapp (memorisee au sein de ('unite electronique de commande a l'etape E12). Si la reponse R regue differe de la reponse attendue, une erreur s'est 15 produite dans le processus d'authentification et ('unite electronique de commande 12 procede dans ce cas a l'etape E42 a un traitement d'erreur (en mettant fin par exemple a la liaison securisee etablie avec le circuit de communication sans fil 26 du dispositif electronique 20). Dans le cas au une commande C est regue a l'etape E38, cette commande C n'est pas executee a l'etape E42. 20 Si la reponse R regue correspond a la reponse attendue (autrement si la verification de la reponse R par ('unite electronique de commande 12 reussit), le dispositif electronique 20 est correctement authentifie aupres de ('unite electronique de commande 12 (etape E44) et le dispositif electronique 20 peut alors etre utilise pour commander certaines fonctionnalites du vehicule 10 (par 25 exemple suite a saisie du conducteur sur ('interface utilisateur 24). Notamment, dans le cas au une commande C est regue a l'etape E38, cette commande C peut etre executee a l'etape REVENDICATIONS1. Procede d'authentification d'un dispositif electronique (20) par une unite electronique (12) equipant un vehicule (10), caracterise par les etapes suivantes : - etablissement (E22) d'une liaison securisee entre le dispositif electronique (20) et un identifiant (30) associe au vehicule (10) ; - transmission (E24) d'une cle secrete (Kapp) de l'identifiant (30) au dispositif electronique (20) via la liaison securisee ; - authentification du dispositif electronique (20) par ('unite electronique (12) au moyen de la cle secrete (Kapp). 2. Procede d'authentification selon la revendication 1, dans lequel la cle secrete (Kapp) est generee (E8) par tirage aleatoire par une unite de commande (32) de l'identifiant (30). 3. Procede d'authentification selon la revendications 2, dans lequel la cle secrete (Kapp) est transmise (E10) de l'identifiant (30) a ('unite electronique (12). 4. Procede d'authentification selon la revendication 1, dans lequel la cle secrete (Kapp) est generee par tirage aleatoire par ('unite electronique (12) et transmise a l'identifiant (30). 5. Procede d'authentification selon l'une des revendications 1 a 4, dans lequel la cle secrete (Kapp) est generee apres atteinte (E6) d'une echeance temporelle predeterminee. 6. Procede d'authentification selon l'une des revendications 1 a 5, dans lequel l'etape d'authentification comprend les sous-etapes suivantes : - transmission (E30) d'une donnee de defi (A) de ('unite electronique (12) au dispositif electronique (20) ; - determination (E34) d'une reponse (R) au sein du dispositif electronique (20) sur la base de la donnee de defi (A) et de la cle secrete (Kapp) ; - transmission (E36) de la reponse (R) du dispositif electronique (20) a 11 ('unite electronique (12) ; - verification de la reponse (R) par ('unite electronique (12) pour authentification du dispositif electronique (20). 5 7. Procede d'authentification selon ('une des revendications 1 a 6, comprenant une etape de mise en oeuvre (E44), par ('unite electronique (12), d'une fonctionnalite du vehicule (10) a condition que ladite authentification ait reussi. 10 8. Procede d'authentification selon ('une des revendications 1 a 7, dans lequel I'identifiant (30) est un badge d'acces au vehicule. 9. Procede d'authentification selon ('une des revendications 1 a 7, dans lequel I'identifiant est une cle physique du vehicule. 15 10. Procede d'authentification selon ('une des revendications 1 a 9, dans lequel le dispositif electronique (20) est un ordiphone.