Ein Fahrer öffnet mit seinem Smartphone das Auto, indem er es in die Nähe des Türgriffs hält.

Die künftigen Digital Keys müssen nicht mehr in die Nähe des Türgriffs gehalten werden. Bild: BMW

| von Fabian Pertschy

Der Autoschlüssel hat in den letzten einhundert Jahren eine wahre Evolution durchlebt. Zentralverriegelung, Funkfernbedienung, Smart Keys: Der Schließvorgang wurde sukzessiv komfortabler und ist mittlerweile auch mit dem Smartphone möglich. Damit sich der sogenannte Digital Key jedoch bei allen Automobilherstellern und in allen Fahrzeugklassen durchsetzt, bedarf es der Implementierung weiterer Technologien.

NFC wird zur Backuplösung

Bisher nutzen Hersteller wie BMW und Daimler den internationalen Übertragungsstandard Near Field Communication (NFC), der den kontaktlosen Austausch von Daten per Funk ermöglicht. Das Telefon muss dafür allerdings in die Nähe des Türgriffs gehalten und auf einer Ablage der Mittelkonsole platziert werden, um das Fahrzeug zu entsperren und anschließend zu starten. In Anbetracht schlüsselloser Zugangssysteme in Form von Smart Keys klingt dies zunächst wie ein Rückschritt – eine digitale Spielerei.

Das Car Connectivity Consortium (CCC), in dem nahezu alle relevanten OEMs, Zulieferer und Tech-Unternehmen vertreten sind, will deshalb eine Lösung etablieren, die NFC nur noch als Backuplösung einsetzt. „Die NFC-Technologie funktioniert noch mehrere Stunden weiter, obwohl sich das Handy aufgrund mangelnder Akkuladung nicht mehr bedienen lässt“, erklärt Markus Stäblein, Vice President und General Manager für sicheren Fahrzeugzugang bei NXP. Kommunikation und Lokalisierung des Smartphones sollen künftig hingegen mittels Bluetooth Low Energy (BLE) sowie Ultrabreitband (UWB) realisiert werden.

„Erst die Kombination dieser drei Technologien ermöglicht einen sicheren und komfortablen Hands-free-Zugang“, führt Experte Stäblein weiter aus. Durch UWB könne der Fahrer im Umkreis von mehreren Metern zentimetergenau geortet werden und das Fahrzeug zudem erkennen, wann sich das Smartphone im Fahrzeuginnenraum befindet. Ein weiterer Posten am Schlüsselbund und ein Griff in die Tasche würden damit endgültig der Vergangenheit angehören.

Vorteile für Flottenbetreiber

Da der Digital Key mit weiteren Personen geteilt werden kann, steigert er nicht nur den Komfort beim Öffnen und Starten des Fahrzeugs, sondern auch hinsichtlich weiterer Funktionen. So können mit einzelnen Schlüsseln etwa Fahrzeugeinstellungen wie Sitz- und Spiegelpositionen verknüpft oder Bedingungen für bestimmte Fahrer aufgestellt werden.

Ferngesteuertes Einparken per Smartphone, Beschränkung der Maximalgeschwindigkeit für Fahranfänger oder zeitliche Nutzungsbeschränkungen – die Vorteile dürften einerseits für das Carsharing mit Familie und Freunden, andererseits aber auch für Flottenbetreiber interessant sein.

Mietwagenfirmen würden sich die Schlüsselübergabe vor Ort sparen, könnten somit auch abseits von dezidierten Verleihstationen operieren und in Zeiten des autonomen Fahrens nicht nur ausgewählte Funktionen, sondern gar gewisse Straßen und Grenzübertritte kunden- oder fahrzeugspezifisch sperren.

Schlüssel einer vernetzten Welt

Wie weit die potenziellen Anwendungsfälle der Technologie reichen, verdeutlicht der Bereich Paketzustellung. Mittels eingeschränkter Freigaberechte könnten Paketdienste ihre Lieferungen im Kofferraum hinterlegen, sobald die Authentifizierung durch das Backend-Schlüsselmanagement in der Cloud erfolgt – eine Win-win-Situation für Kunden und Dienstleister.

In Verbund mit UWB muss sich der Digital Key jedoch keineswegs allein auf das Auto beschränken, betont Markus Stäblein. Alle Belange des Alltags könnten in ein Ökosystem integriert werden: Beim Park and Ride ordnet das System des Anbieters den Digital Key einem Kunden zu und öffnet die Schranke.

Zuhause angekommen wird das Auto vom Garagentor identifiziert und dieses öffnet und schließt sich ohne Knopfdruck. Der Fahrer steigt aus, das Fahrzeug wird verriegelt und alle Lichter auf dem Weg zur Haustür werden eingeschaltet. Letztere öffnet sich automatisch. „Das ist unsere Vision. Die drei Welten IoT, Automotive und Smartphone verbinden sich durch diese Technologie“, untermauert der Experte des niederländischen Halbleiterherstellers die Bedeutung der UWB-Lokalisierung.

UWB fördert die Sicherheit

Sicherlich wird der klassische Fahrzeugschlüssel aufgrund dieser innovativen Möglichkeiten nicht umgehend obsolet werden, da er zunächst komplementär mit Digital Keys existieren wird. Ein Trend zeichnet sich in der Automobilbranche dennoch ab: Hersteller wie BMW wirken federführend im Car Connectivity Consortium mit und treiben die Standardisierung voran. Smartphone-Hersteller planen UWB-Chips zu verbauen. Continental verkündet neue Serienaufträge mit drei Autobauern, die das UWB-BLE-basierte Zugangssystem Cosma ab dem Jahr 2021 in die Architektur der neuen Fahrzeuggenerationen implementieren wollen.

Zu einer alternativlosen Abhängigkeit vom Smartphone dürfte es trotz alledem nicht kommen, da sich die Bedenken hinsichtlich der Batterielaufzeit wohl kaum ausräumen lassen. Fünf Stunden ohne Lademöglichkeit oder gar ein Leben ohne Smartphone sind in der heutigen Zeit zwar schwer vorstellbar, die Funktionsfähigkeit des Fahrzeugs muss jedoch über solche Faktoren erhaben sein.

Markus Stäblein von NXP prognostiziert daher, dass eine NFC-basierte Smart Card als Ersatz für batteriebetriebene Geräte wie Smartphones oder Wearables fungieren wird. Die NFC-Technologie benötigt schließlich keine Batterie und wird mittlerweile für unterschiedlichste Zwecke verwendet. Solange das Aufspielen des standardisierten CCC-Protokolls möglich ist, sei es sogar denkbar, den digitalen Autoschlüssel auf Bank-, Park- oder ÖPNV-Karten zu übertragen, anstatt eine gesonderte Smart Card mitzuführen.

Doch wie ist es um die Sicherheit bestellt? Immerhin verdeutlichte der ADAC mit einem Test im Mai dieses Jahres, wie anfällig die bisherigen schlüssellosen Systeme für Diebstahl sind. Von über 360 Modellen mit Komfortschlüsseln ließ sich nur eine Handvoll an Fahrzeugen nicht durch Relais­attacken öffnen und wegfahren – nämlich diejenigen mit UWB-Technologie. In Verbund mit einer aktivierten Gesichtserkennung, einem Fingerabdrucksensor oder einem Code wäre die Smartphone-Lösung der Zukunft damit sogar sicherer als der klassische Autoschlüssel.

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