(57)【要約】特に、無認可の使用及び／またはアクセスから保護すべき対象物上または対象物中に配置された、例えば車上または車内、及び／またはアクセスシステム上またはアクセスシステム内に配置された少なくとも１つの基地局(10)と、少なくとも１つの遠隔装置(20)、特に少なくとも１つのトランスポンダユニットとを具えた電子通信システム(100)、特に受動キーレスエントリ（ＰＫＥ）用のアクセス制御システムであって、前記遠隔装置(20)は特に、認可されたユーザが携行することができ、及び／または前記基地局(10)とデータ信号(12, 22)を交換すべく設計され、この場合には、前記データ信号(12, 22)によって、使用及び／またはアクセスの認可を判定することができ、及び／または、これに応じて前記基地局(10)を制御することができ、前記遠隔装置(20)のコスト及び複雑性が低減される電子通信システム(100)を提供するために、前記遠隔装置(20)が、前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部を記録するための、特に前記基地局(10)によって送信される少なくとも１つの第１信号(12)を記録するための少なくとも１つの記録ユニット(24)を具え、前記基地局(10)が、前記データ信号(12, 22)を処理するための少なくとも１つの処理ユニット(14)を具えることを提案する。
2008515315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子通信システム(100)、特に受動キーレスエントリ（ＰＫＥ）用のアクセス制御システムであって、
特に、無認可の使用及び／または無認可のアクセスに対して保護すべき対象物上または対象物内に配置され、例えば車上または車内、及び／またはアクセスシステム内に配置された少なくとも１つの基地局(10)と、
少なくとも１つの遠隔装置(20)、特に少なくとも１つのトランスポンダユニットとを具え、
前記遠隔装置(20)は、
特に、認可されたユーザが携行することができ、及び／または、
前記基地局(10)とデータ信号(12, 22)を交換すべく設計され、この場合には、前記データ信号(12, 22)によって、
使用及び／またはアクセスの認可を判定することができ、及び／または、
前記判定に応じて前記基地局(10)を制御することができる
電子通信システム(100)において、
前記遠隔装置(20)が、前記基地局(10)によって送信される前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部、特に少なくとも１つの第１信号(12)を記録するための、少なくとも１つの記録ユニット(24)を具え、
前記基地局(10)が、前記データ信号(12, 22)を処理するための少なくとも１つの処理ユニット(14)を具えている
ことを特徴とする電子通信システム。
【請求項２】
前記処理ユニット(14)が、前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部の飛行時間（ＴＯＦ）(ｔs)を測定することによって、前記基地局(10)と前記遠隔装置(20)との間の距離を測定すべく設計され、
前記使用及び／またはアクセスの認可を、少なくとも前記測定した前記基地局(10)と前記遠隔装置(20)との間の距離に応じて判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子通信システム。
【請求項３】
前記処理ユニット(14)が、
前記遠隔装置(20)によって（再）送信される前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部の搬送波周波数を測定し、及び／または、
前記遠隔装置(20)の少なくとも１つのクロックレートを測定し、及び／または、
前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部及び／または前記遠隔装置(20)の前記測定したクロックレートの相関をとる
ように設計されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電子通信システム。
【請求項４】
請求項１〜３の少なくとも１つに記載の電子通信システム(100)用の遠隔装置(20)において、
前記基地局(10)によって送信される前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部、特に少なくとも１つの第１信号(12)を受信するための少なくとも１つの受信ユニット(27)と、
少なくとも１つのクロックレートを提供するための少なくとも１つのクロックユニット(26)と、
前記データ信号(12, 22)を（再）送信するための少なくとも１つの（再）送信ユニット(28)であって、特に、
前記基地局(10)によって送信される少なくとも１つの第１信号(12)を前記基地局(10)に再送信し、かつ、
少なくとも１つの第２信号(22)を前記基地局(10)に送信する
ための少なくも１つの（再）送信ユニット(28)と
を具えていることを特徴とする遠隔装置(20)。
【請求項５】
請求項１〜３の少なくとも１つに記載の電子通信システム(100)用の基地局(10)において、
前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部、特に前記第１信号(12)を前記遠隔装置(20)に送信するための、少なくとも１つの送信ユニット(16)と、
前記遠隔装置(20)によって（再）送信される前記データ信号(12, 22)を受信するための少なくとも１つの受信ユニット(18)と、
前記データ信号(12, 22)を処理するための少なくとも１つの処理ユニット(14)と
を具えていることを特徴とする基地局(10)。
【請求項６】
電子通信システム(100)、特に受動キーレスエントリ（ＰＫＥ）用のアクセス制御システムであって、
特に、無認可の使用及び／または無認可のアクセスに対して保護すべき対象物上または対象物内に配置され、例えば車上または車内、及び／またはアクセスシステム内に配置された少なくとも１つの基地局(10)と、
少なくとも１つの遠隔装置(20)、特に少なくとも１つのトランスポンダユニットとを具え、
前記遠隔装置(20)は、
特に、認可されたユーザが携行することができ、及び／または、
前記基地局(10)とデータ信号(12, 22)を交換すべく設計され、この場合には、前記データ信号(12, 22)によって、
使用及び／またはアクセスの認可を判定することができ、及び／または、
前記判定に応じて前記基地局(10)を制御することができる
電子通信システム(100)の少なくとも１つに対する少なくとも１つの攻撃、特に外部からの攻撃、好適には少なくとも１つの中継攻撃を検出し、及び／またはこれらの攻撃に対する保護を行う方法において、
前記基地局(10)によって送信される前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部、特に前記少なくとも１つの第１信号(12)を、前記遠隔装置(20)が記録し、
前記基地局(10)が前記データ信号(12, 22)を処理する
ことを特徴とする外部攻撃の検出及び／または保護方法。
【請求項７】
前記基地局(10)によって送信される前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部、特に前記第１信号(12)を、少なくとも１つのクロックユニット(26)に対して記録し、及び／または、
前記データ信号(12, 22)、特に、
前記基地局(10)によって送信される前記第１信号(12)、及び、
好適には再送信時間を含む少なくとも１つの第２信号(22)を、
前記基地局(10)に（再）送信する
ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記（再）送信される前記データ信号(12, 22)を受信し、及び／または、
前記遠隔装置(20)によって（再）送信される前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部の搬送波周波数を測定し、及び／または、
前記遠隔装置(20)の少なくとも１つのクロックレートを測定し、及び／または、
前記基地局(10)が、前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部及び／または前記測定した前記遠隔装置(20)のクロックレートの相関をとる
ことを特徴とする請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記基地局(10)と前記遠隔装置(20)との間の距離(ｓ)を、前記データ信号(12, 22)の少なくとも一部の飛行時間（ＴＯＦ）(ｔs)を測定することによって測定し、
少なくとも、前記測定した前記基地局(10)と前記遠隔装置(20)との間の距離(ｓ)に応じて、使用及び／またはアクセスの認可を判定する
ことを特徴とする請求項６〜８の少なくとも１つに記載の方法。
【請求項１０】
請求項１〜３の少なくとも１つに記載の少なくとも１つの電子通信システム(100)の使用、及び／または請求項４に記載の少なくとも１つの遠隔装置(20)の使用、及び／または請求項５に記載の少なくとも１つの基地局(10)の使用、及び／または請求項６〜９の少なくとも１つに記載の、例えば輸送手段及び／またはアクセスシステムのような、前記電子通信システム(100)によって保護すべき対象物を使用、この対象物に入場、等する権限を認証及び／または識別及び／またはチェックする方法の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、セキュリティシステム及び／またはアクセスシステムの技術分野に関するものであり、特に、例えば輸送手段の領域で使用されるようないわゆる受動型キーレスエントリ（受動鍵なし入場）（ＰＫＥ：Passive keyless Entry）システムに関するものであり、上記の場合には、自動車用のアクセスシステムの領域におけるすべてに関するものである。
【０００２】
特に、本発明は、請求項１の前文に詳記する電子通信システムに関するものであり、そして、少なくとも１つの攻撃（アタック）の検出及び／またはこれに対する保護を行う方法に関するものであり、特に、請求項１の前文に詳記する少なくとも１つの電子通信システムに対する外部攻撃、好適には少なくとも１つの中継攻撃（リレーアタック）の検出及び／またはこれに対する保護を行う方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
大部分の車は現在、キーによるか、あるいはトランスポンダまたはキーフォブ（キーの鎖）からの伝送によるかのいずれかでドアが開き、このことはユーザが車両に接近した際に開始される。より新しい世代の車は受動型キーレスエントリ（ＰＫＥ）システムを使用し始めており、このシステムでは、ユーザによる開始は必要なく、車は単に、ユーザが接近した際に、あるいはユーザが車のドアハンドルを引いた際にドアを開ける。さらなる選択肢はいわゆる「キーレスゴー」法であり、この方法では、ユーザがキーまたは他のアクセスカードデバイスを用いずに車を始動することができる。車はアクセスカードが車内にあることを「知って」いるので、このことが可能である。
【０００４】
以上で詳述した種類の、とりわけ従来の受動型トランスポンダシステムを有する電子通信システム、特にＰＫＥシステムを提供するために、従来から種々の構成が利用されている。１つの可能な構成は図１に示すものであり、利用する例は自動車用のＰＫＥシステムの例である。
【０００５】
いわゆる基地局１０’（内部的にアナログインタフェース１０４’を備え、外部的に第１抵抗器１０６’、容量性ユニット１０８’、第２抵抗器１１０’、及びコイルの形態のアンテナユニット１１２’を備えている）と遠隔装置２０’、特にトランスポンダ局との間で、データ交換の形態の通信シーケンスが行われる。
【０００６】
詳細には、基地局１０’と遠隔装置２０’との間の信号伝送リンクとして、次のものが存在する：
少なくとも１つの第１信号１２’、特にいわゆるアップリンクフレーム、これは例えば少なくとも１つの誘導結合された低周波（ＬＦ：Low Frequency）チャンネルによって形成され、このチャンネル上で、信号が基地局１０’から遠隔装置２０’に伝送される；
少なくとも１つの第２信号２２’、特にいわゆるダウンリンクフレーム、これは例えば少なくとも１つの超高周波（ＵＨＦが：Ultra High Frequency）チャンネルによって形成され、このチャンネル上で信号が遠隔装置２０’から基地局１０’に伝送される（この代案として、アップリンクフレーム１２’及びダウンリンクフレーム２２’共に、その各々を少なくとも１つの低周波チャンネルによって形成することができ、あるいはこれに代わる案として、アップリンクフレーム１２’及びダウンリンクフレーム２２’共に、その各々を少なくとも１つの超高周波チャンネルによって形成することができる。）
【０００７】
例えば、所有者３００が自動車のドアハンドルに接近するかあるいはドアハンドルを引いた後に、この自動車に空間的かつ機能的に関連する基地局１０’は、「チャレンジ（挑戦）」と称する信号の発生を開始し、この信号はアップリンクフレーム１２’経由で遠隔装置２０’に送信される。
【０００８】
そして、遠隔装置２０’内の処理装置２０２’、特に回路装置は少なくとも１つのマイクロプロセッサを備えていることが好ましく、このチャレンジから、暗号アルゴリズム及び秘密鍵（シークレットキー）を用いて、「応答」と称される信号シーケンスを計算する。そしてこの応答信号は、遠隔装置２０’からダウンリンク２２’経由で基地局１０’に送信される。
【０００９】
そして基地局１０’は、同一の暗号アルゴリズム及び同一の秘密鍵を用いて、この応答を比較する。同一性が見出された場合には、基地局１０’は自動車のドアロックを開放し、即ち、例として挙げた具体例では、一般に暗号化法を用いることによって、認証プロセスが遠隔装置２０’を有効なものとして認識した場合のみに、自動車のドアロックが開放される。
【００１０】
しかし、この回路装置が、他の追加的な技術的対策なしに図１に示す形で動作する場合には、自動車のドアを認可なしに開けようと試みる外部の攻撃者が、以下に説明するいわゆる「中継攻撃」を、技術的リソース（資源）の点で比較的少量を用いて実行し得る危険性が存在する。
【００１１】
従って、ＰＫＥについての主な問題は、車の近くにいる誰かが無線周波数（ＲＦ：Radio Frequency）中継系（リレーシステム）を用いて、この人に信号を送信するのに十分近く、かつ遠隔装置２０’、特にキーフォブからの送信を聴取するのに十分近い所にいる他の人に信号を転送し得るという中継攻撃の恐れである。
【００１２】
図２Ａ及び２Ｂに、この種の中継攻撃を実行するための装置を略図で示す。この目的のために、図１に示す構成中に、追加的な伝送リンク４０’の形態の「アタッカー（攻撃者）キット」を導入し、アタッカーキットは：
遠隔装置２０’のエミュレータの形態の第１中継器（リレー）４２’、
基地局１０’のエミュレータの形態の第２中継器４６’、及び、
第１中継器４２’と第２中継器４６’との間の通信リンク４４’
を具えている。
【００１３】
基地局１０’のアンテナユニット１１２’への誘導結合を可能にするために、トランスポンダ局のエミュレータの形態の第１中継器４２’に、コイルの形態の関連するアンテナユニット４２０’を取り付け、同様に、トランスポンダ局２０’のコイル形態のアンテナユニット２０４’との誘導結合のために、基地局のエミュレータの形態の第２中継器４６’に、コイルの形態の関連するアンテナユニット４６０’を取り付ける。
【００１４】
そして一人の攻撃者は、第１中継器４２と共に自動車の直近に位置をとる。第２の攻撃者は、第２中継器４６’と共に、有効なトランスポンダ局２０’の十分近くに位置をとる。例えば、自動車内の基地局１０’は、自動車に接近するかあるいは自動車のドアハンドルを引くことによってトリガされ、そのチャレンジを、元の、即ちエミュレート（模擬）されたものではないアップリンクフレーム１２’によって第１中継器４２’に送信する。
【００１５】
第１中継器４２’から、このチャレンジは上述した通信リンク４４’経由で第２中継器４６’に渡される。第２中継器４６’はアップリンク１２’をエミュレートし、このようにして上記チャレンジを、コイルの形態のアンテナユニット４６０’によって有効なトランスポンダ局２０’に渡す。
【００１６】
一旦、有効なトランスポンダ２０’内で応答が計算されると、このトランスポンダ２０’はこの応答を、元の、即ちエミュレートしたものではないダウンリンクフレーム２２’により送信することによって、第２中継器４６’に応答する。この第２中継器４６’から、応答が上述した通信リンク４４’経由で第１中継器４２’に渡される。第１中継器４２’はダウンリンクフレーム２２’をエミュレートし、このようにして、コイルの形態のアンテナユニット１１２’によって上記応答を自動車内の有効な基地局１０’に渡す。
【００１７】
上記応答は、基地局１０’からの真正なチャレンジに基づいて、真正なトランスポンダ局２０’によって正しい暗号アルゴリズム及び正しい暗号鍵を用いて生成されたので、この応答は有効なものとして認識され、認可された正当なユーザが望まなくても自動車のドアは開く。
【００１８】
中継攻撃は全体では、図２Ａに示すように、基地局１０’、特に車からの信号、及び遠隔装置２０’、特にキーフォブからの信号を、意図されたよりもずっと長い距離上で伝送することのできる２つのトランシーバによって形成される。このことは、所有者３００が車から何百メートルまたはより遠くに離れている際にも車がドアを開くことを可能にする。
【００１９】
現在、例えばまさに自動車の領域及びアクセスの領域では、特定構成要素の動作及びセキュリティ（安全性）に対するより差し迫った要求がなされているという視点では、図１に示す構成は、図２Ａ及び２Ｂに示す方策によって妨害され得るものであり、十分安全には見えない。
【００２０】
【特許文献１】欧州特許EP 1 136 955 A2号
【００２１】
従って、この種の攻撃を検出し、この種の攻撃から保護するための特定の提案が、過去になされてきた。例えば、従来技術文献の欧州特許EP 1 136 955 A2号には、システム（ＰＫＥシステム）をアクセス保護する装置が開示され、この装置によって、基地局１０’及びトランスポンダ局２０’の互いの相対方向を計算することができる。しかし、この装置は車にある複数のアンテナを用いることに基づくものであり、追加的なコストをもたらす。
【００２２】
【特許文献２】米国特許出願US 2003/0043023号
【００２３】
さらに、中継攻撃を防止するために、パルス整形に基づくいくつかの技法が知られている。従来技術文献の米国特許出願US 2003/0043023号は受動型応答通信システムを開示し、このシステムによれば、２つのトランスポンダが、複数の反中継攻撃パルスを含む信号を交換する。
【００２４】
こうした中継攻撃を検出しこれに対する保護を行うことを可能にするための他の提案の下では、チャレンジと応答との間の時間を特定し、これにより、中継器の電子回路によって生じる遅延、及び中継局間の追加的な信号伝送時間による追加的な遅延を検出することを可能にし、このことを伝送時間測定法と称する。
【００２５】
中継攻撃の恐れがあるために、この伝送時間測定法を用いること、特に信号の「飛行時間」（ＴＯＦ：Time of Flight）を測定することは、キーフォブ２０’と車１０’との間の正確な距離を測定することを可能にする。このことの利点は、車１０’と遠隔装置２０’を有する所有者またはユーザとが互いに近い場合には、信号の「往復時間」がずっと長くなるので、中継攻撃が行われているか否かを検証することが可能である、というということにある。
【００２６】
【特許文献３】国際特許出願WO 02/01247 A2号
【００２７】
従って、信号のＴＯＦを測定することによって中継攻撃を検出することについてのいくつかの作業が行われてきた。例えば、従来技術文献国際特許出願WO 02/01247 A2号は、異なる周波数を用いて、自動車のアクセス制御用の２つの物体間の距離を測定することに基づく方法を開示している。
【００２８】
【特許文献４】米国特許US 6,396,412号
【００２９】
さらに、従来技術文献の米国特許US 6,396,412号によれば、信号強度に基づく受動型ＲＦ−ＲＦエントリシステムが開示されている。
【００３０】
【特許文献５】米国特許US 6,236,333号
【００３１】
従来技術文献の米国特許US 6,236,333号には、複数のセンサに基づく受動型遠隔キーレスエントリシステムが開示されている。
【００３２】
【特許文献６】国際特許出願WO 01/25060 A2号
【００３３】
従来技術文献の国際特許出願WO 01/25060 A2号における飛行時間法を考えれば、ほぼ全体的に、搬送波（キャリア）周波数を変化させることによって位相の変化における遅延を測定することに基づく中継攻撃検出が開示されている。
【００３４】
【特許文献７】米国特許出願US 2002/0024460 A1号
【００３５】
中継攻撃に対する脆弱性を克服するために、従来技術文献の米国特許出願US 2002/0024460 A1号において行われている飛行時間を測定することは、基地局１０’と遠隔装置２０’との間、特に車とキーフォブとの間の距離の指標を与える。このことは、基地局またはマスターユニット１０’、特に車と遠隔装置またはスレーブユニット２０’、特にキーフォブとの間でメッセージを受け渡しすることを必要とする。
【００３６】
【特許文献８】国際特許出願WO 2004/051581 A1号
【００３７】
従来技術文献の国際特許出願WO 2004/051581 A1号には、冒頭段落で述べた電子通信システム並びに方法が開示されている。この従来技術文献によれば、ＲＦ信号の速度（約３ナノ秒当たり１メートル）により、相関を用いて到着時刻（ＴＯＡ：Time Of Arrival）をサブサンプル（サンプル間隔以下）の精度で検証することが重要であり、このことはシステムのいずれの端（基地局１０’及び遠隔装置２０’、特にマスターユニット及びスレーブユニット）においても演算要求を生じさせる。
【００３８】
この演算要求は、遠隔装置２０’、特にキーフォブにコスト及び複雑性を加えるのに対し、遠隔装置２０’は理想的には、特に大きなバッテリなしで、できる限り小さくすべきであり、例えば、遠隔装置２０’をユーザの財布またはハンドバッグの中に保持することができるべきである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３９】
上述した欠点及び短所から始まり、そして説明した従来技術を考慮に入れると、本発明の目的は、冒頭段落で述べた種類の電子通信システム、及び冒頭段落で述べた種類の方法をさらに、上記遠隔装置のコスト及び複雑性を低減する方法で発展させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
本発明の目的は、請求項１に記載の特徴を具えた電子通信システムによって達成され、請求項４に記載の特徴を具えた遠隔装置によって達成され、請求項５に記載の特徴を具えた基地局によって達成され、並びに請求項６に記載の特徴を具えた方法によって達成される。本発明の有利な好適例及び目的にかなった改良はそれぞれの従属請求項に記載されている。
【００４１】
本発明は一般に、処理の要求を、飛行時間測定システム内の遠隔装置、特にスレーブからなくすことに関するものである。
【００４２】
本発明の教示の下で、
前記遠隔装置は、前記基地局によって送信されるデータ信号の少なくとも一部、特に少なくとも１つの第１信号を記録するための少なくとも１つの記録ユニットを具え、
前記基地局は、前記データ信号を処理するための少なくとも１つの処理ユニットを具えている。
【００４３】
本発明の有利な好適例では、図１、２Ａ及び２Ｂを参照して上述した従来のＴＯＦシステムを修正する。具体的には、前記遠隔装置において少なくとも１つのデータパケットを記録し、このデータを前記遠隔装置内で処理する代わりに、例えば相関によって処理し、この相関は単に少なくとも１つのクロックユニットに対して記録され、特に、少なくとも１つのスレーブクロックに対して記録される。そして、前記データパケットを前記基地局、特に車に返送して、少なくとも１つの相関計算を実行する。
【００４４】
従って、この有利な好適例は、（追加的なデータ伝送という犠牲を払って）処理要求を「移動させる」思想に基づく。このことは特に、処理ユニット、特に相関器を前記遠隔装置、特にスレーブ装置から取り除くことを可能にする。
【００４５】
本発明の特に進歩性のある改良によれば、前記データ信号の少なくとも一部のＴＯＦを測定することによって、前記基地局と前記遠隔装置との間の距離を測定することができる。前記基地局、特に車から前記遠隔装置、特にキーフォブまでの距離の実際の測定値を前記基地局が用いて、例えばドアを解錠すべきか否か、及び／または例えば座席の位置または高さの好み等のような他の特徴機能を駆動すべきか否かを判定する。
【００４６】
従って、測定した距離は前記基地局の端のみで利用され、前記遠隔装置は、大部分の状況では、この遠隔装置から基地局までの相対距離の知識を必要としない。このことは：
前記遠隔装置の端におけるすべての信号処理をなくすことによって、及び、
上記データを折り返し前記基地局に再送信、特に転送して処理させることによって
利用することができる。
【００４７】
このことは、
前記遠隔装置の端におけるより低い電力消費、及び、
サブサンプルの精度を得るために必要な、「非整の数クリッピングレートの異なるクロック周波数」の設定において電力を大量消費する大きな相関段の解消
という利点をもたらす。
【００４８】
本発明の重要な好適例では、前記遠隔装置によって（再）送信された前記データ信号の少なくとも一部の搬送波周波数を測定することができる。
【００４９】
さらに、好適例によれば、少なくとも１つのクロックレート、特に前記遠隔装置の少なくとも１つのクロックレートを測定することができる。
【００５０】
このこととは無関係に、あるいはこのことに関連して、
前記データ信号の少なくとも一部、及び／または、
前記測定したクロックレート
の相関をとることができる。
【００５１】
前記遠隔装置は、少なくとも１つのデータ担体中に、特に少なくとも１つのキーフォブまたは少なくとも１つのカード中、特に少なくとも１つのチップカード中に有利に構成することができる。
【００５２】
本発明の方法の目的にかなった好適例によれば、
前記基地局によって送信される前記データ信号の一部、特に前記第１信号を、少なくとも１つのクロックユニットに対して記録し、及び／または、
前記データ信号、特に、
前記基地局によって送信される前記第１信号、及び、
好適には再送信時刻を含む少なくとも１つの第２信号
を前記基地局に（再）送信する。
【００５３】
さらに、
前記（再）送信された前記データ信号を受信し、及び／または、
前記遠隔装置によって（再）送信される前記データ信号の少なくとも一部の搬送波周波数を測定し、及び／または、
前記遠隔装置の少なくとも１つのクロックレートを測定し、及び／または、
前記基地局が、前記データ信号の少なくとも一部、及び／または前記測定した前記遠隔装置のクロックレートの相関をとる
ことが好ましい。
【００５４】
最後に、本発明は、少なくとも１つの上述した電子通信システムの使用、及び／または少なくとも１つの上述した遠隔装置の使用、及び／または少なくとも１つの上述した基地局の使用、及び／または、例えば輸送の手段及び／またはアクセスシステムのような、上述した通信システムによって保護すべき対象物を使用する、この対象物に入場する、等の権限を認証、及び／または識別、及び／またはチェックするための上述した方法の使用に関するものである。
【００５５】
既に以上で説明したように、本発明の教示を有利な方法で具体化並びに改善するいくつかの選択肢が存在する。この目的のために、請求項１及び６のそれぞれに従属する請求項を参照し、本発明のさらなる改善、特徴及び利点は、好適な実施例及び図面を参照しながら以下により詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
図１〜４において、対応する部分には同じ参照符号を用いる。
【００５７】
図３に示すように、本発明によって実現される実施例は電子通信システム１００であり、この電子通信システムはとりわけ、データ担体の形態の遠隔装置２０、即ち受動型キーレスエントリ（ＰＫＥ）カードを有し、電子通信システム１００は、自動車のドアロックを開閉するためのシステムの一部である。
【００５８】
この電子通信システム１００は、特にＰＫＥ用のアクセス制御システムであり、ここでは、車内に配置された基地局またはマスターユニット１０とキーフォブの一部であるスレーブユニットまたは遠隔装置２０との間の距離を測定することによってアクセスを制御する。従って、電子通信システム１００は、車用のＰＫＥシステムにおけるいわゆる飛行時間の測定値ｔsを得る方法に基づく。
【００５９】
基地局１０と遠隔装置２０との間には、データ交換の形の通信シーケンスが行われる。詳細には、基地局１０と遠隔装置２０との間の信号伝送リンクとして、
基地局１０から遠隔装置２０に送信され、そして遠隔装置２０から基地局１０に再送信される第１信号１２、及び、
遠隔装置２０から基地局１０に送信され、信号搬送時間及び／または再送信の時刻（図３及び４中の参照符号ｔs）を含む第２信号２２
が存在する。
【００６０】
図４に示すように、第１信号１２を処理するために、並びに第２信号２２を処理するために、基地局１０は処理ユニット１４を具えている。アナログインタフェース１０４を介して、処理ユニット１４は、
第１信号１２を送信するために外部に配置したアンテナ１１２に接続された送信ユニット１６に、及び、
遠隔装置２０によって送信される第１信号１２を受信するために、及び遠隔装置２０によって送信される第２信号２２を受信するために外部に配置したアンテナ１１４に接続された受信ユニット１８に
接続されている。
【００６１】
他方では、遠隔装置２０は、
外部に配置したアンテナ２０４に接続され、第１信号１２を受信すべく設計された受信ユニット２７と、
受信した第１信号１２を記録する記録ユニット２４と、
クロックレートを提供するためのスレーブクロックユニット２６と、
第１信号１２を送信し、第２信号２２を送信する（再）送信ユニット２８とを具え、この（再）送信ユニット２８は外部に配置したアンテナ２０６に接続されている。
【００６２】
例えば、所有者が遠隔装置２０付きのキーフォブを身に付けて車に接近する場合に、特に所有者が車からの所定距離を越えるか、あるいは所有者が車のドアハンドルを引いた場合に、遠隔装置２０が起動して、空間的かつ機能的に車に関連する基地局１０からの信号１２をチェックする。そして基地局１０は、遠隔装置２０が「チャレンジ」と称する信号を発生し、この信号はアップリンク１２経由で遠隔装置２０に送信される。
【００６３】
遠隔装置２０は単に記録ユニット２４によってデータ１２を記録するが、このデータ１２を処理せずに、データ１２を記録した後に、遠隔装置２０は（再）送信ユニット２８によってデータ１２を車内の基地局１０に返送する。さらに、遠隔装置２０は、再送信の時刻及び／または信号搬送時間を含む追加的な第２信号２２を基地局１０に送信する。そしてこの応答信号は、遠隔装置２０からダウンリンクフレーム２２経由でマスターユニットまたは基地局１０に送信される。
【００６４】
そしてマスターユニット１０は、「再送信」の時刻を測定して、ユーザが車のある規定領域内にいるか否かを判定する。さらに、基地局１０は、同一の暗号アルゴリズム及び同一の秘密鍵を用いてこの応答を比較する。同一性が見出され、信号１２、２２が（比較的小さい再送信時間に対応する）規定領域内で送信された場合には、基地局１０は自動車のドアロックを開放にする。
【００６５】
換言すれば、
一般に、暗号化法を用いることによって認証プロセスが遠隔装置２０を有効なものとして認識した場合のみに、かつ、
認証プロセスが、遠隔装置２０が規定領域内にあることを判定した場合のみに
自動車のドアロックが開放される。
【００６６】
以下では、本発明による電子通信システムの動作方法並びに使用の例を述べる。
【００６７】
ユーザが自分の車に接近する。間欠的に、キーフォブが起動して信号をチェックし、車から１０メートルの所で、キーフォブはその記録ユニット２４においてデータ記録を開始し、この２、３サイクル内に車からのメッセージ１２が存在する。キーフォブはデータ１２を記録し、そして車への返送１２、２２を開始する。この送信１２、２２は「再送信」の時刻を含み、データも含む。
【００６８】
車はこのデータを受信し、そしてスレーブ装置のクロック２６の知識を既に持っている。受信機２４内のクロック２６についてのこの情報の一部は、搬送波周波数を測定することによって特定され、この情報はサンプリングレートの整数倍であるので、受信機２４のクロックレートを識別することができる。クロックレートについてのこの情報は、受信したデータファイル１２、２２と結合して相関をとることを可能にする。
【００６９】
このことは２回発生する、即ち、
第１に、スレーブ装置２０からのデータパケット上で発生し、
第２に、スレーブ装置２０からの再送信について発生する。
【００７０】
このことは、マスターユニット１０が飛行時間ｔsの測定を行うためのすべての情報を有することを意味し、従って、マスターユニット１０は、ユーザが車のある規定領域内にいることを判定し、従って車のドアを解錠する。
【００７１】
キーフォブ内の電子回路の量が限られることの結果として、通常、ユーザの財布内に保持されるこのキーフォブは非常にスリム（薄型）になる。
【００７２】
結果として、車上への搭載及び車上での電力消費の犠牲を払って、ＰＫＥ環境におけるキーフォブの設計及び複雑性が簡略化される。マスター受信機が既に、ＴＯＡ測定を実行するための相関器を有するものとすれば、２つの装置１０と２０との間でデータパケットの送信を可能にするためのプロトコルに対する小変更は別として、追加的なデータパケットの処理は、追加的な複雑性をほとんど加えない。
【００７３】
（参照番号のリスト）
１００  電子通信システム
１００’  従来技術による電子通信システム（図１、２Ａ、２Ｂ）
１０  基地局、特に主ユニット、例えば車
１０’  従来技術による基地局（図１、２Ａ、２Ｂ参照）
１２  基地局１０によって送信され、及び／または遠隔装置２０によって再送信されるデータ信号、特に第１信号、例えばアップリンクフレーム
１２’  従来技術による第１信号、とくにアップリンクフレーム（図１、２Ａ、２Ｂ参照）
１４  基地局１０の処理ユニット、特に制御ユニット、例えばマイクロコントローラユニット
１４’  従来技術による基地局１０’の処理ユニット（図１、２Ａ、２Ｂ参照）
１６  基地局１０の送信ユニット
１８  基地局１０の受信ユニット
２０  遠隔装置、特にトランスポンダ局、例えばデータ担体、より詳細にはキーフォブのＰＫＥカード
２０’  従来技術による遠隔装置、特にトランスポンダ局、例えばデータ担体、より詳細にはキーフォブのＰＫＥカード（図１、２Ａ、２Ｂ参照）
２２  遠隔装置２０によって送信されるデータ信号、特に第２信号、例えばダウンリンクフレーム
２２’  従来技術による第２信号、特にダウンリンクフレーム（図１、２Ａ、２Ｂ参照）
２４  遠隔装置２０の記録ユニット
２６  遠隔装置２０のクロックユニット、特にスレーブクロック
２７  遠隔装置２０の受信ユニット
２８  遠隔装置２０の（再）送信ユニット
４０’  従来技術による追加的伝送リンク（図１、２Ａ、２Ｂ参照）
４２’  遠隔装置２０’のエミュレータを形成する、特に第１攻撃者及び／または第１窃盗犯用の第１中継器
４４’  第１中継器４２’と第２中継器４６’との間の通信リンク
４６’  基地局１０’のエミュレータを形成する、特に第２攻撃者及び／または第２窃盗犯用の第２中継器
１０４  基地局１０のアナログインタフェース
１０４’  基地局１０’のアナログインタフェース
１０６’  基地局１０’の第１抵抗器
１０８’  基地局１０’の容量性ユニット
１１０’  基地局１０’の第２抵抗器
１１２  基地局１０の送信ユニット１６に関連するアンテナユニット
１１２’  基地局１０のアンテナユニット
１１４  基地局１０の受信ユニット１８に関連するアンテナユニット
２０２’  遠隔装置２０’の処理装置、特に回路装置または制御ユニット、例えばマイクロコントローラユニット
２０４  遠隔装置２０の受信ユニット２７に関連するアンテナユニット
２０４’  遠隔装置２０’のアンテナユニット
２０６  遠隔装置２０の（再）送信ユニット２８に関連するアンテナユニット
３００  認可された人物、特に電子通信システム１００、１００’の所有者またはユーザ
４２０’  第１中継器４２’のアンテナユニット
４６０’  第２中継器４６’のアンテナユニット
ｓ  基地局１０と遠隔装置２０との間の距離
ｔs  基地局１０と遠隔装置２０との間の、データ信号１２、２２の飛行時間（ＴＯＦ）及び／または信号搬送時間
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】従来技術の具体例における、基地局と遠隔装置との間の誘導結合に基づく通信の原理を示す概略的な電気回路図である。
【図２Ａ】図１に示す従来技術の具体例に対するいわゆる「中継攻撃」を概略的に示す図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示す中継攻撃の等価な電気回路図である。
【図３】図２Ａ及び図２Ｂに示す中継攻撃を検出するための、本発明による方策の原理を概略的に示す図であり、遠隔装置からは処理の要求を除いてある。
【図４】本発明による電気回路図の具体例を概略的に示す図であり、この電気回路図は図３に示す方策の原理と等価である。
【図１】
2008515315.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2008515315.tif 000009