KR101518929B1

KR101518929B1 - 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR101518929B1
Application number: KR1020130156673A
Authority: KR
Inventors: 홍정식
Original assignee: 현대자동차 주식회사
Priority date: 2013-12-16
Filing date: 2013-12-16
Publication date: 2015-05-15
Anticipated expiration: 2033-12-16
Also published as: CN104715193B; CN104715193A; US9592793B2; US20150166007A1

Abstract

본 발명의 실시예는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 상기 방법은 텔레매틱스 유닛(TMU; telematics multimedia unit)이 원격 제어 명령을 수신하는 단계; 원격 제어 명령이 수신되면, 상기 TMU는 상기 원격 제어 명령의 적합성을 판단하는 단계; 상기 원격 제어 명령이 적합하면, 상기 TMU는 상기 원격 제어 명령을 해당 장치로 송출하고, 그렇지 않으면 상기 TMU는 상기 원격 제어 명령의 송수신과 관련된 내부 장치를 리셋하여 초기화시키는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법 및 시스템 {METHOD AND SYSTEM FOR PROTECTING HACKING OF VEHICLE USING TELEMATICS}

본 발명은 차량 네트웍을 이용한 원격제어 기능을 하는 텔레매틱스 유닛(TMU; telematics multimedia unit)이 탑재된 차량을 외부의 제3자가 상기 네트웍을 이용하여 차량을 임의로 컨트롤하는 차량 보안의 위험을 차단하기 위한 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법 및 시스템에 관한 것이다.

당업자에게 잘 알려져 있는 바와 같이, 텔레매틱스가 개발되어 차량에 적용됨에 따라, 차량은 외부 유무선 통신망을 통해 외부에 있는 사용자들과 커뮤니케이션을 하게 되었다.

차량 외부에 있는 사용자들은 텔레매틱스를 통해 차량의 상태를 모니터링 하고, 차량에 탑승하기 전에 외부에서 차량을 컨트롤 할 수 있게 되었다.

상기와 같이 텔레매틱스는 차량 이용에 있어 많은 편의성을 제공하지만, 외부의 잘못된 사용자(해커)에 의해 침입 당할 수 있는 위험의 소지가 있다. 따라서, 텔레매틱스가 적용된 차량에는 상당한 보안이 요구되고 있다.

기존에는 차량 보안의 범위를 도어키, 실내 움직임 감지 장치, 이모빌라이제이션(immobilization) 등으로 차량 자체의 보안에 중점을 두고 있다.

한편, 텔레매틱스 분야에서는 텔레매틱스 서버(또는 센터)의 보안 및 이동단말(예; 스마트 폰)의 보안 인증 등을 개발하여 적용하고 있다.

그러나, 현재 일반 무선망에 대해 일반 사용자들이 자신의 통신 요금을 부담하면 공용으로 접근할 수 있는 데이터 채널들이 오픈되어 있고, 차량의 와이파이 존(wifizone) 등은 그 보안 수준이 일반 와이파이 존의 수준에 머무르고 있기 때문에 보안에 취약성이 여전히 존재하고 있다.

즉, 텔레매틱스 서비스를 위한 차량 제어의 범위는 차량 자체에서 여러 제어기간에 주고 받는 메시지들과 비교해 본다면, 극히 미미한 - (전체의 약 2% 미만) - 수준에 있다. 그러나, 텔레매틱스 유닛(TMU; telematics multimedia unit)은 차량 제어 및 차량 정보 수집을 위해 차량의 여러 네트웍, 예를 들면 엔진 제어기, 바디 제어기, 샤시 제어기, 및 CAN 등과 연결되어 이다. 이로 인해서 외부 제3자의 침투에 대해 차량 네트웍 보안이 우려된다.

외부에서의 침투 경로로서는, 도 1에 도시한 바와 같이 텔레매틱스 구성 요소 중 이동단말(스마트폰)과 텔레매틱스 센터 이외에서 차량으로 직접 침투 가능성이 높다. 직접 침투를 위해서는 텔레매틱스 센터와 차량간 무선망을 이용한 침투가 있고, 차량의 와이파이(wifi)를 통한 침투가 있을 수 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명이 해결하려는 과제는, 차량 네트웍을 이용한 원격제어 기능을 하는 텔레매틱스 유닛(TMU; telematics multimedia unit)이 탑재된 차량을 외부의 제3자가 상기 네트웍을 이용하여 차량을 임의로 컨트롤하는 차량 보안의 위험을 차단하기 위한 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법 및 시스템에 관한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법은, 텔레매틱스 유닛(TMU; telematics multimedia unit)이 원격 제어 명령을 수신하는 단계; 원격 제어 명령이 수신되면, 상기 TMU는 상기 원격 제어 명령의 적합성을 판단하는 단계; 상기 원격 제어 명령이 적합하면, 상기 TMU는 상기 원격 제어 명령을 해당 장치로 송출하고, 그렇지 않으면 상기 TMU는 상기 원격 제어 명령의 송수신과 관련된 내부 장치를 리셋하여 초기화시키는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 원격 제어 명령의 적합성은 상기 TMU의 마이크로컴퓨터(microcomputer)에서 판단되고, 상기 원격 제어 명령은 상기 TMU의 CPU(central processing unit)에 수신되어 상기 마이크로컴퓨터로 전달될 수 있다.

상기 내부 장치는 전원 모듈, 모뎀 모듈, 와이파이 모듈, 및 CPU 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 원격 제어 명령은 CAN(controller area network) 통신 데이터를 포함하고, 상기 내부 장치를 리셋하여 초기화시키는 명령은 상기 마이크로컴퓨터에서 발생될 수 있다.

상기 원격 제어 명령의 적합성을 판단하기 위해 판단 데이터는 텔레매틱스 서버와의 통신을 통해 설정될 수 있다.

상기 판단 데이터는 가변적으로 설정될 수 있다.

상기 설정된 판단 데이터를 변경할 때, 상기 텔레매틱스 서버에서 전송된 변경 판단 데이터를 차량의 입력장치를 통해 입력하여 변경할 수 있다.

상기 입력장치는 AVN (Audio Video Navigation)의 터치 스크린일 수 있다.

상기 CPU는 무선으로 프로그래밍 가능하다.

그리고, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 시스템은, 차량 원격 제어와 관련된 정보 및 데이터를 관리하기 위한 텔레매틱스 서버; 차량에 설치되며 상기 텔레매틱스 서버와 통신하는 텔레매틱스 유닛(TMU); 및 차량에 설치되며, 상기 TMU와 CAN 통신 네트워크로 연결되어 해당 장치들을 제어하는 다수의 차량 제어장치들;을 포함하되, 상기 TMU는 상기 본 발명의 실시예에 따른 방법을 수행하기 위한 설정된 프로그램에 의해 동작할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 차량 네트웍을 이용한 원격제어 기능을 하는 텔레매틱스 유닛(TMU; telematics multimedia unit)이 탑재된 차량을 외부의 제3자가 상기 네트웍을 이용하여 차량을 임의로 컨트롤하는 것을 원천적으로 차단할 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따르면, 외부 해커들이 텔레매틱스의 무선 망 연결이라는 특징을 악용하여, 무선망(모뎀/와이파이 등)을 통해 차량 네트웍에 침입하여, 네트웍에 연결되어 있는 다수의 차량 제어기들을 컨트롤하기 위해 스마트폰, 센터, 무선망의 앞 단의 보안을 모두 무너뜨리고 차량에 진입 하더라도 최종단에서 명령어 송출이 되지 않도록 할 수 있기 때문에, 차량의 보안성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 예를 보이기 위한 예시도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 차량 네트웍을 보이기 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 시스템의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법의 흐름도이다.
도 5는 본 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 방법의 핀코드 설정을 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 핀코드의 예시도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 2는 본 발명의 실시예가 적용되는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 차량 네트웍을 보이기 위한 예시도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 유닛(TMU)(100)은 배터리 제어 모듈(BCM), 변속제어장치(TMU), 엔진제어장치(EMS) 등과 캔(CAN) 통신으로 네트웍을 형성한다.

도 2에 도시한 차량 네트웍은 기존에 알려진 차량 네트웍에 대응하는 것으로 할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 시스템은, TMU가 탑재된 차량을 외부의 제3자가 네트웍을 이용하여 차량을 임의로 컨트롤하는 것을 차단하는 시스템이다.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 시스템은, 차량 원격 제어와 관련된 정보 및 데이터를 관리하기 위한 텔레매틱스 서버(200); 차량에 설치되며 상기 텔레매틱스 서버(200)와 통신하는 텔레매틱스 유닛(TMU)(100); 및 차량에 설치되며, 상기 TMU(100)와 CAN 통신 네트워크로 연결되어 해당 장치들을 제어하는 다수의 차량 제어장치들(300);을 포함할 수 있다.

상기 텔레매틱스 서버(200)는 기존에 텔레매틱스 센터에 설치되는 서버일 수 있다.

상기 다수의 차량 제어장치들(300)은 도 2에 도시한 BCM, TMU, EMS 등을 포함할 수 있다.

상기 TMU(100)는 모뎀모듈(140), 와이파이 모듈(150), 전원모듈(130), CPU(central processing unit)(110), 마이크로컴퓨터(120)(이하, "마이콤"이라 약칭할 수 있다), 및 터치스크린(160)을 포함할 수 있다.

상기 모뎀모듈(140), 와이파이 모듈(150), 전원모듈(130), 및 터치스크린(160)은, 기존에 적용되는 것들로 할 수 있다.

상기 TMU(100)의 CPU(110) 및/또는 마이콤(120)은 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 것들로서, 상기 설정된 프로그램은 기존의 텔레매틱스 기능 수행을 위한 방법은 물론 후술할 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법을 수행하기 위한 일련의 명령으로 형성될 수 있다.

상기 CPU(110)는 무선을 통해 프로그래밍 가능한 것으로 할 수 있다. 상기 마이콤(120)은 무선이 아닌 차량에서 프로그래밍하도록 된다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법을 도시한 흐름도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, TMU(100)의 CPU(110)는 모뎀 모듈(140) 또는 와이파이 모듈(150)을 통해 원격 제어 명령(또는 메시지)이 수신되는지를 확인한다(S100).

S100 단계에서 상기 원격 제어 명령이 수신되면, CPU(110)는 상기 원격 제어 명령을 TMU(100)의 마이콤(120)에 전달한다(S200).

상기 원격 제어 명령이 전달되면, 마이콤(120)은 상기 전송된 원격 제어 명령이 적합한지를 판단한다(S300).

상기 원격 제어 명령의 적합성을 판단하기 위한 판단 데이터는 텔레매틱스 서버(200)와의 통신을 통해 설정된다.

예를 들어, 도 5를 참조하면, 사용자가 TMU(100)를 통해 텔레매틱스 서버(200)에 원격 제어 설정 및/또는 원격 제어 추가 설정을 요청하면(S710), 서버(200)는 요청 받은 원격 제어 항목에 대한 핀(PIN) 코드를 사용자의 휴대단말(예; 스마트폰)(500)에 전송한다(S720).

상기 핀 코드가 휴대단말(500)에 전송되면, 상기 사용자는 차량의 입력장치, 예를 들면 AVN의 터치 스크린(160)을 통해 상기 전송된 핀 코드를 입력한다(S730).

상기 터치 스크린(160)에서 상기 핀 코드를 입력하면, 입력된 핀 코드는 마이콤(120)에 전달되어 저장된다(S740).

상기 저장된 핀 코드는 마이콤(120)에서 수행 가능한 핀 코드가 되고, 이 핀 코드는 상기 원격 제어 명령의 적합성 여부를 판단하는데 사용된다(S750).

도 6에 마이콤(120)에서 수행 가능한 핀 코드의 실시예를 나타내 보였다.

본 발명의 실시예에서, 상기 핀 코드의 설정은 한번에 끝나는 것이 아니고 필요에 따라 가변적으로 램덤하게 수행될 수 있다.

S300 단계에서 상기 원격 제어 명령이 적합한 것으로 판단되면, 마이콤(120)은 상기 원격 제어 명령을 CAN 통신을 해당 제어장치(300)로 송출하여 해당 장치들이 사용자가 원하는 대로 제어되도록 한다(S400).

S300 단계에서 상기 원격 제어 명령이 적합하지 않은 것으로 판단되면, 마이콤(120)은 상기 원격 제어 명령의 송수신과 관련된 내부 장치, 예를 들면 도 3에 도시한 전원 모듈(130), 모뎀 모듈(140), 와이파이 모듈(150) 및/또는 CPU(110)를 리셋 및/또는 초기화시켜 상기 적합하지 원격 제어 명령에 대해서 무시 처리를 한다(S500).

S500 단계 이후, 마이콤(120)은 적합하지 원격 제어 명령을 입력한 CPU(110), 모뎀 모듈(140) 및/또는 와이파이 모듈(150)에 최초 프로그램을 리 인스톨(re-install)하여 TCU(100)가 정상적으로 동작하도록 할 수 있다.

S500 단계에서 마이콤(120)은 전원 모듈(130), 모뎀 모듈(140), 와이파이 모듈(150) 및/또는 CPU(110)를 리셋, 초기화하기 위한 명령을 전원모듈(130)에 전송하면, 전송모듈(130)에서 모뎀 모듈(140), 와이파이 모듈(150) 및/또는 CPU(110)를 초기화 리셋하게 할 수 있다.

이로써, 본 발명의 실시예에 따르면, 차량 네트웍을 이용한 원격제어 기능을 하는 텔레매틱스 유닛(TMU; telematics multimedia unit)이 탑재된 차량을 외부의 제3자가 상기 네트웍을 이용하여 차량을 임의로 컨트롤하는 것을 차단할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: TMU(telematics multimedia unit)
110: CPU(central processing unit)
120: 마이크로컴퓨터(마이콤)
130: 전원 모듈
140: 모뎀 모듈
150: 와이파이(wifi) 모듈
160: 터치 스크린
200: 텔레매틱스 서버
300: 차량 제어장치(들)
500: 휴대단말

Claims

텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법으로,
텔레매틱스 유닛(TMU; telematics multimedia unit)이 원격 제어 명령을 수신하는 단계;
원격 제어 명령이 수신되면, 상기 TMU는 상기 원격 제어 명령의 적합성을 판단하는 단계;
상기 원격 제어 명령이 적합하면, 상기 TMU는 상기 원격 제어 명령을 해당 장치로 송출하고, 그렇지 않으면 상기 TMU는 상기 원격 제어 명령의 송수신과 관련된 내부 장치를 리셋하여 초기화시키는 단계;를 포함하고,
상기 원격 제어 명령의 적합성을 판단하기 위해 판단 데이터는 텔레매틱스 서버와의 통신을 통해 설정되고;
상기 판단 데이터는 가변적으로 설정되고;
상기 설정된 판단 데이터를 변경할 때, 상기 텔레매틱스 서버에서 전송된 변경 판단 데이터를 차량의 입력장치를 통해 입력하여 변경하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법.
제1항에서,
상기 원격 제어 명령의 적합성은 상기 TMU의 마이크로컴퓨터(microcomputer)에서 판단되고, 상기 원격 제어 명령은 상기 TMU의 CPU(central processing unit)에 수신되어 상기 마이크로컴퓨터로 전달되는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법.
제2항에서,
상기 내부 장치는 전원 모듈, 모뎀 모듈, 와이파이 모듈, 및 CPU 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법.
제2항에서,
상기 원격 제어 명령은 CAN(controller area network) 통신 데이터를 포함하고, 상기 내부 장치를 리셋하여 초기화시키는 명령은 상기 마이크로컴퓨터에서 발생되는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법.
삭제
삭제
삭제
제1항에서,
상기 입력장치는 AVN (Audio Video Navigation)의 터치 스크린인 것을 특징으로 하는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법.
제2항에서,
상기 CPU는 무선으로 프로그래밍 가능한 것을 특징으로 하는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 방법.
텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 시스템으로,
차량 원격 제어와 관련된 정보 및 데이터를 관리하기 위한 텔레매틱스 서버;
차량에 설치되며 상기 텔레매틱스 서버와 통신하는 텔레매틱스 유닛(TMU); 및
차량에 설치되며, 상기 TMU와 CAN 통신 네트워크로 연결되어 해당 장치들을 제어하는 다수의 차량 제어장치들;을 포함하되,
상기 TMU는 제1항 내지 제4항 및 제8항 내지 제9항 중의 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 설정된 프로그램에 의해 동작하는 것을 특징으로 하는 텔레매틱스 원격 제어 차량의 외부 해킹 차단 시스템.