專利名稱：一種汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)及其通信加密方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種汽車開關(guān)車門鎖裝置，具體涉 及一種汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)，本發(fā)明還涉及該系統(tǒng)的通信加密方法。
背景技術(shù)：
目前，汽車開關(guān)門鎖普遍采用按鍵遙控的高頻無(wú)線通信方式，具有一定 的不便利性(需鑰匙、按鍵)和不安全性(離開車時(shí)忘記按鍵鎖門，遙控指 令被捕獲或破解)。加密方式主要是通過(guò)傳統(tǒng)的加密模式和較為新興的
KEELOQ滾碼加密算法，對(duì)于KEELOQ滾碼加密算法，首先，其安全性基 于出廠密鑰和種子碼SEED,出廠密鑰由出廠序列號(hào)和廠商代碼、種子碼生 成(安全模式下)，廠商代碼是固定的，序列號(hào)、種子碼在學(xué)習(xí)的時(shí)候通過(guò) 明文發(fā)送，存在很大的安全隱患，出廠密鑰外泄將導(dǎo)致被破解的可能性極大 的增加；其次，由.于此算法由硬件實(shí)現(xiàn)，只能對(duì)幾個(gè)功能按鍵的加密處理， 導(dǎo)致擴(kuò)展功能較弱，無(wú)法用于一般數(shù)據(jù)加密。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)，解決了目前汽車開關(guān)車門鎖 的繁瑣性以及目前開關(guān)門鎖系統(tǒng)中通信的安全隱患問(wèn)題。 本發(fā)明的另一 目的是提供上述系統(tǒng)的通信加密方法。 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是， 一種汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)，包括
感應(yīng)遙控器，用于感應(yīng)主控機(jī)構(gòu)發(fā)出的低頻感應(yīng)信號(hào)以及發(fā)送遙控操作指令信號(hào)；
主控機(jī)構(gòu)，用于響應(yīng)感應(yīng)遙控器的信號(hào)并做相應(yīng)的處理操作；
執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用于執(zhí)行主控機(jī)構(gòu)發(fā)出的操作命令，以驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的電氣器件 動(dòng)作；
其中的感應(yīng)遙控器和主控機(jī)構(gòu)相連接，主控機(jī)構(gòu)還和執(zhí)行機(jī)構(gòu)及車內(nèi)的 原車電路相連接。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案是， 一種應(yīng)用于上述系統(tǒng)的通信加密方法，按以 下步驟進(jìn)行
1)感應(yīng)遙控器與主控機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)過(guò)程
感應(yīng)遙控器學(xué)習(xí)過(guò)程
步驟1:感應(yīng)遙控器產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)A和隨機(jī)數(shù)B，隨機(jī)數(shù)A作為密鑰元素， 隨機(jī)數(shù)B作為同歩碼并存儲(chǔ)；
歩驟2:將廠商代碼、序列號(hào)、步驟1得到的隨機(jī)數(shù)A通過(guò)密鑰生成算 法生成密鑰1，存儲(chǔ)密鑰1，密鑰生成算法選用陣迭代、置換或非線性表結(jié) 合中的一種；
步驟3:根據(jù)廠商代碼、序列號(hào)、同步碼生成數(shù)據(jù)明文，用步驟2得到 的密鑰l對(duì)數(shù)據(jù)明文加密，產(chǎn)生加密數(shù)據(jù)包l;將步驟1得到的隨機(jī)數(shù)A與 加密數(shù)據(jù)包l順序連接，作為數(shù)據(jù)包l，發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)； .歩驟4:將同步碼加1產(chǎn)生新的同步碼；
步驟5:將廠商代碼、序列號(hào)結(jié)合步驟4得到的新同步碼構(gòu)成新數(shù)據(jù)明 文，用步驟2得到的密鑰1對(duì)新數(shù)據(jù)明文加密，得到加密數(shù)據(jù)包2，將序列
號(hào)與加密數(shù)據(jù)包2順序連接，作為數(shù)據(jù)包2，發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)；.主控機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)過(guò)程 步驟l:接收數(shù)據(jù)包l，提取未加密的數(shù)據(jù)段，即隨機(jī)數(shù)A; '步驟2:接收數(shù)據(jù)包2，提取未加密的數(shù)據(jù)段，即序列號(hào)；
歩驟3:將廠商代碼、步驟1得到的隨機(jī)數(shù)A、步驟2得到的序列號(hào)通
過(guò)密鑰生成算法生成密鑰2，存儲(chǔ)密鑰2，密鑰生成算法選用陣迭代、置換 或非線性表結(jié)合中的一種；
步驟4:用步驟3得到的密鑰2分別解密數(shù)據(jù)包1和數(shù)據(jù)包2，得到數(shù) 據(jù)包1的數(shù)據(jù)明文和數(shù)據(jù)包2的數(shù)據(jù)明文；
步驟5:根據(jù)歩驟4得到的數(shù)據(jù)包1的數(shù)據(jù)明文和數(shù)據(jù)包2的數(shù)據(jù)明文， 判斷加密是否成功，若數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明文中的廠商代碼和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文 中的廠商代碼相同，且與主控機(jī)構(gòu)的廠商代碼一致，則繼續(xù)，否則學(xué)習(xí)失??； 若數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明文中的序列號(hào)和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中的序列號(hào)不相同，則 學(xué)習(xí)失敗，否則繼續(xù)；若數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中的同歩碼比數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明文 中的同歩碼大l，則學(xué)習(xí)成功，否則學(xué)習(xí)失??；學(xué)習(xí)成功后把數(shù)據(jù)包l數(shù)據(jù) 明文和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中相同的序列號(hào)、步驟3中生成的密鑰2和數(shù)據(jù)包 2數(shù)據(jù)明文中的同歩碼進(jìn)行存儲(chǔ)；
2)感應(yīng)遙控器與主控機(jī)構(gòu)通信過(guò)程
感應(yīng)遙控器通信過(guò)程
歩驟l:確定要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息；
步驟2:將要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息、同步碼組成明文，用感應(yīng)遙控器學(xué)習(xí)過(guò)
程中步驟2生成的密鑰1加密生成加密數(shù)據(jù)包3，將序列號(hào)和加密數(shù)據(jù)包3 發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)；歩驟3:感應(yīng)遙控器置為接收狀態(tài)，等待主控機(jī)構(gòu)發(fā)回的確認(rèn)信號(hào)或更 新同步碼數(shù)據(jù)包；若設(shè)定時(shí)間內(nèi)感應(yīng)遙控器收到主控機(jī)構(gòu)發(fā)回的確認(rèn)信號(hào)，
則感應(yīng)遙控器存儲(chǔ)的同步碼加l后重新存儲(chǔ)， 一次通信結(jié)束；若設(shè)定時(shí)間內(nèi)
感應(yīng)遙控器收到主控機(jī)構(gòu)發(fā)回的更新同步碼數(shù)據(jù)包，則感應(yīng)遙控器在接收到 新同歩碼更新數(shù)據(jù)包后，解密提取新的同步碼，將新同步碼減l后存儲(chǔ)為當(dāng) 前的同步碼，把步驟l的數(shù)據(jù)信息、新存儲(chǔ)的當(dāng)前的同步碼組成明文，用感
應(yīng)遙控器學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟2生成的密鑰1加密該明文生成密文，將序列號(hào)和 生成的密文發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)；若設(shè)定時(shí)間內(nèi)感應(yīng)遙控器既沒(méi)收到主控機(jī)構(gòu)發(fā) 回的確認(rèn)信號(hào)，也沒(méi)收到更新同步碼的數(shù)據(jù)包，則重復(fù)步驟2的操作； 主控機(jī)構(gòu)通信過(guò)程-
'步驟l:接收感應(yīng)遙控器通信過(guò)程中步驟2發(fā)送的加密數(shù)據(jù)包3和序列
號(hào)；
歩驟2:判斷歩驟l接收到的序列號(hào)是否學(xué)習(xí)過(guò)，若沒(méi)學(xué)習(xí)過(guò)，則放棄 加密數(shù)據(jù)包3;若學(xué)習(xí)過(guò)則繼續(xù)；
歩驟3:解密加密數(shù)據(jù)包3提取相關(guān)信息，判斷解密后得到的同步碼與 主控機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟5存儲(chǔ)的同步碼的差值，若為1則存儲(chǔ)的同步碼加 1并重新存儲(chǔ)，給感應(yīng)遙控器發(fā)送確認(rèn)信號(hào)，并控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行相關(guān)的操 作；否則繼續(xù)；
歩驟4:隨機(jī)指定一個(gè)隨機(jī)數(shù)給感應(yīng)遙控器作為新同步碼，用主控機(jī)構(gòu) 學(xué)習(xí)過(guò)程中歩驟3生成的密鑰2對(duì)新同步碼和上步得到的相關(guān)信息加密，得 到加密數(shù)據(jù)包4，將步驟1接收到的序列號(hào)和加密數(shù)據(jù)包4發(fā)送給感應(yīng)遙控 器；
歩驟5:把主控機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟5存儲(chǔ)的同歩碼更新為歩驟4隨機(jī)指定的同步碼并存儲(chǔ)；
步驟6:主控機(jī)構(gòu)置于接收狀態(tài)，單次通信結(jié)束。
本發(fā)明方法較KEELOQ算法相比，具有以下特點(diǎn)
1、 KEELOQ只能對(duì)幾個(gè)按鍵加密，不能對(duì)數(shù)據(jù)包加密，每次學(xué)習(xí)的密 鑰是固定的，產(chǎn)生密鑰的序列號(hào)通過(guò)明文發(fā)送安全性不高，只要廠商代碼被 破則信息丟失，本發(fā)明加隨機(jī)數(shù)后每次學(xué)習(xí)的密鑰是可變的，提高了安全性。
2、 KEELOQ密鑰是廠商代碼+序列號(hào)+種子碼(安全模式下)產(chǎn)生的， 本發(fā)明密鑰是用廠商代碼+序列號(hào)+隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生，即使廠商代碼被破，系統(tǒng)依 然安全。
'3、本發(fā)明加密方法中，在同步碼出錯(cuò)的時(shí)候由主控機(jī)構(gòu)指定而不是由 感應(yīng)遙控器指定，這就有效的防止了對(duì)數(shù)據(jù)的非法捕獲。
4、本發(fā)明方法具有一定的通用性，不僅可用于本發(fā)明汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)， 還n]'應(yīng)用于小型局域網(wǎng)，或需要高度安全的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，應(yīng)用廣泛。


圖1是本發(fā)明汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明通信加密方法中感應(yīng)遙控器和主控機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)流程圖； '圖3是本發(fā)明通信加密方法中感應(yīng)遙控器和主控機(jī)構(gòu)的通信流程圖。 其中，l.感應(yīng)遙控器，2.主控機(jī)構(gòu)，3.執(zhí)行機(jī)構(gòu)，4.原車電路，5.MCU
模塊。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 本發(fā)明汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括相連接的感應(yīng)遙控器
1和:t控機(jī)構(gòu)2，主控機(jī)構(gòu)2內(nèi)有MCU模塊5，主控機(jī)構(gòu)2還和執(zhí)行機(jī)構(gòu)3、原車電路4相互連接。其中感應(yīng)遙控器1與主控機(jī)構(gòu)2之間的連接通過(guò)無(wú)線 通信實(shí)現(xiàn)，主要傳輸?shù)男盘?hào)為遙控信號(hào)和感應(yīng)信號(hào)，遙控信號(hào)包括遙控開門
鎖、遙控閉門鎖、遙控尋車、遙控后備箱；感應(yīng)信號(hào)為感應(yīng)開門鎖與感應(yīng)閉 門鎖。遙控信號(hào)和感應(yīng)信號(hào)都可實(shí)現(xiàn)開關(guān)門鎖，遙控模式起輔助作用。主控 機(jī)構(gòu)2通過(guò)I/O端口輸出控制信號(hào)至執(zhí)行機(jī)構(gòu)3，同時(shí)原車電路4的觸發(fā)信 號(hào)輸入至主控機(jī)構(gòu)2，由主控機(jī)構(gòu)2對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的判斷處理。
本發(fā)明汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)的工作過(guò)程為車主隨身攜帶的無(wú)鑰匙感應(yīng)遙控 器1在距汽車2-3米的距離范圍內(nèi)時(shí)，感應(yīng)遙控器1被主控機(jī)構(gòu)2內(nèi)的MCU 模塊5所控制的低頻發(fā)射信號(hào)激活，進(jìn)行ID匹配識(shí)別，并用高頻數(shù)據(jù)進(jìn)行 回應(yīng)，經(jīng)過(guò)多次的相互發(fā)射與接收，感應(yīng)遙控器1與主控機(jī)構(gòu)2的ID匹配 通過(guò)，則主控機(jī)構(gòu)2會(huì)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)3發(fā)出相應(yīng)的開門鎖動(dòng)作指令，實(shí)現(xiàn)了無(wú) 鑰匙感應(yīng)開門。
當(dāng)汽車停止行駛時(shí)，感應(yīng)遙控器1隨車主離開距車3到5米的范圍外， 主控機(jī)構(gòu)2中的MCU模塊5的低頻通信偵測(cè)到感應(yīng)遙控器1不在范圍內(nèi)， 則執(zhí)行鎖門，并開啟防盜狀態(tài)。若鎖門沒(méi)有成功(如門沒(méi)關(guān)好)，則主控機(jī) 構(gòu)2會(huì)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的聲光警示，達(dá)到提示車門未鎖好的目的。當(dāng)汽車受到超過(guò) 額定幅度的震動(dòng)、被非法開車門或被非法啟動(dòng)時(shí)，主控機(jī)構(gòu)2將驅(qū)動(dòng)執(zhí)行相 應(yīng)的聲光報(bào)警，以及斷電路、斷油路等動(dòng)作，以達(dá)到防盜的目的。
系統(tǒng)中高頻通信使用433MHz的公用頻段，低頻使用的是125KHz頻段， 對(duì)于高頻天線，車內(nèi)高頻模塊采用導(dǎo)線式天線，感應(yīng)遙控器1則采用PCB 天線，低頻天線都采用電感線圈，通過(guò)電感線圈的互感來(lái)實(shí)現(xiàn)低頻數(shù)據(jù)的傳 輸。同時(shí)低頻發(fā)射信號(hào)處在可調(diào)時(shí)間間隔的定時(shí)工作模式，實(shí)時(shí)偵測(cè)有沒(méi)有 感應(yīng)遙控器1在其范圍內(nèi)。本發(fā)明汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)的通信加密方法，首先進(jìn)行感應(yīng)遙控器1與主控 機(jī)構(gòu)2學(xué)習(xí)過(guò)程，再進(jìn)行感應(yīng)遙控器1與主控機(jī)構(gòu)2通信過(guò)程。
1)感應(yīng)遙控器1與主控機(jī)構(gòu)2學(xué)習(xí)過(guò)程如圖2所示，具體按以下步驟
實(shí)施
感應(yīng)遙控器l學(xué)習(xí)過(guò)程 步驟l:感應(yīng)遙控器1產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)A和隨機(jī)數(shù)B，隨機(jī)數(shù)A作為密鑰元 素，隨機(jī)數(shù)B作為同步碼并存儲(chǔ)；
步驟2:將廠商代碼、序列號(hào)、步驟1得到的隨機(jī)數(shù)A通過(guò)密鑰生成算 法生成密鑰1，存儲(chǔ)密鑰1，密鑰生成算法選用陣迭代、置換或非線性表結(jié)
合中的一種；
歩驟3:根據(jù)廠商代碼、序列號(hào)、同步碼生成數(shù)據(jù)明文，用步驟2得到
的密鑰對(duì)數(shù)據(jù)明文加密，產(chǎn)生加密數(shù)據(jù)包l;將步驟1得到的隨機(jī)數(shù)A與加
密數(shù)據(jù)包l順序連接，作為數(shù)據(jù)包l，發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)2; 歩驟4:將同歩碼加1產(chǎn)生新的同歩碼；
歩驟5:將廠商代碼、序列號(hào)結(jié)合步驟4得到的新同步碼構(gòu)成新數(shù)據(jù)明
文，用步驟2得到的密鑰對(duì)新數(shù)據(jù)明文加密，得到加密數(shù)據(jù)包2，將序列號(hào) 與加密數(shù)據(jù)包2順序連接，作為數(shù)據(jù)包2，發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)2;
主控機(jī)構(gòu)2學(xué)習(xí)過(guò)程
步驟l:接收數(shù)據(jù)包l，提取未加密的數(shù)據(jù)段，即隨機(jī)數(shù)A; 步驟2:接收數(shù)據(jù)包2，提取未加密的數(shù)據(jù)段，即序列號(hào)；
歩驟3:將廠商代碼、步驟1得到的隨機(jī)數(shù)A、歩驟2得到的序列號(hào)通 過(guò)密鑰生成算法生成密鑰2，存儲(chǔ)密鑰2，密鑰生成算法選用陣迭代、置換或非線性表結(jié)合中的一種；
步驟4:用步驟3得到的密鑰2分別解密數(shù)據(jù)包1和數(shù)據(jù)包2，得到數(shù) 據(jù)包1的數(shù)據(jù)明文和數(shù)據(jù)包2的數(shù)據(jù)明文；
歩驟5:根據(jù)步驟4得到的數(shù)據(jù)包1的數(shù)據(jù)明文和數(shù)據(jù)包2的數(shù)據(jù)明文， 判斷加密是否成功，若數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明文中的廠商代碼和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文 中的廠商代碼相同，且與主控機(jī)構(gòu)2的廠商代碼一致，則繼續(xù)，否則學(xué)習(xí)失 敗，-若數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明文中的序列號(hào)和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中的序列號(hào)不相同， 則學(xué)習(xí)失敗，否則繼續(xù)；若數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中的同步碼比數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明 文中的同步碼大l，則學(xué)習(xí)成功，否則學(xué)習(xí)失敗；學(xué)習(xí)成功后把數(shù)據(jù)包l數(shù) 據(jù)明文和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中相同的序列號(hào)、步驟3中生成的密鑰2和數(shù)據(jù) 包2數(shù)據(jù)明文中的同步碼進(jìn)行存儲(chǔ)；
2)感應(yīng)遙控器1與主控機(jī)構(gòu)2通信過(guò)程如圖3所示，具體按以下步驟
實(shí)施
'感應(yīng)遙控器r通信過(guò)程
歩驟l:確定要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息；
步驟2:將要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息、同歩碼組成明文，用感應(yīng)遙控器l學(xué)習(xí) 過(guò)程中步驟2生成的密鑰1加密生成加密數(shù)據(jù)包3，將序列號(hào)和加密數(shù)據(jù)包 3發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)2-，
步驟3:感應(yīng)遙控器1置為接收狀態(tài)，等待主控機(jī)構(gòu)2發(fā)回的確認(rèn)信號(hào) 或更新同步碼數(shù)據(jù)包；若設(shè)定時(shí)間內(nèi)感應(yīng)遙控器1收到主控機(jī)構(gòu)2發(fā)回的確 認(rèn)信號(hào)，則感應(yīng)遙控器1存儲(chǔ)的同步碼加1后重新存儲(chǔ)， 一次通信結(jié)束；若 設(shè)定時(shí)間內(nèi)感應(yīng)遙控器1收到主控機(jī)構(gòu)2發(fā)回的更新同步碼數(shù)據(jù)包，則感應(yīng) 遙控器1在接收到新同歩碼更新數(shù)據(jù)包后，解密提取新的同步碼，將新同步碼減1后存儲(chǔ)為當(dāng)前的同步碼，把步驟1的數(shù)據(jù)信息、新存儲(chǔ)的當(dāng)前的同步 碼組成明文，用感應(yīng)遙控器1學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟2生成的密鑰1加密該明文生 成密文，將序列號(hào)和生成的密文發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)2;若設(shè)定時(shí)間內(nèi)感應(yīng)遙控 器1既沒(méi)收到主控機(jī)構(gòu)2發(fā)回的確認(rèn)信號(hào)，也沒(méi)收到更新同步碼的數(shù)據(jù)包， 則重復(fù)步驟2的操作；
主控機(jī)構(gòu)2通信過(guò)程
步驟1:接收感應(yīng)遙控器1通信過(guò)程中步驟2發(fā)送的加密數(shù)據(jù)包3和序 列號(hào)；
步驟2:判斷步驟l接收到的序列號(hào)是否學(xué)習(xí)過(guò)，若沒(méi)學(xué)習(xí)過(guò)，則放棄 加密數(shù)據(jù)包3;若學(xué)習(xí)過(guò)則繼續(xù)；
步驟3:解密加密數(shù)據(jù)包3提取相關(guān)信息，判斷解密后得到的同步碼與 主控機(jī)構(gòu)2學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟5存儲(chǔ)的同步碼的差值，若為1則存儲(chǔ)的同歩碼 加1并重新存儲(chǔ)，給感應(yīng)遙控器1發(fā)送確認(rèn)信號(hào)，并控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)3執(zhí)行相 關(guān)的操作；否則繼續(xù)；
歩驟4:隨機(jī)指定一個(gè)隨機(jī)數(shù)給感應(yīng)遙控器1作為新同步碼，用主控機(jī) 構(gòu)2學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟3生成的密鑰2對(duì)新同步碼和上步得到的相關(guān)信息加密， 得到加密數(shù)據(jù)包4，將歩驟1接收到的序列號(hào)和加密數(shù)據(jù)包4發(fā)送給感應(yīng)遙 控器1 ，
'歩驟5:把主控機(jī)構(gòu)2學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟5存儲(chǔ)的同步碼更新為步驟4隨
機(jī)指定的同步碼并存儲(chǔ)；
歩驟6:主控機(jī)構(gòu)2置于接收狀態(tài)，單次通信結(jié)束。
本發(fā)明的通信加密方法完成一次感應(yīng)遙控器1與主控機(jī)構(gòu)2學(xué)習(xí)流程， 就是一次密鑰等相關(guān)信息的匹配過(guò)程，學(xué)習(xí)成功后的感應(yīng)遙控器1與主控機(jī)構(gòu)2建立了對(duì)應(yīng)的關(guān)系，同時(shí)1個(gè)主控機(jī)構(gòu)2可對(duì)應(yīng)多個(gè)感應(yīng)遙控器1。在
學(xué)習(xí)時(shí)，主控機(jī)構(gòu)2 (解密端)置于學(xué)習(xí)狀態(tài)，感應(yīng)遙控器1 (加密端)執(zhí)
行學(xué)習(xí)動(dòng)作。
本發(fā)明很好地實(shí)現(xiàn)了無(wú)鑰匙進(jìn)入與智能防盜防搶系統(tǒng)，解決了此系統(tǒng)中 高頻通信的安全隱患，達(dá)到了開關(guān)門鎖的智能化，同時(shí)使車主身份認(rèn)證識(shí)別 更安全，更準(zhǔn)確，有效地防止了無(wú)線通信的數(shù)據(jù)信息被捕獲或干擾后，汽車 防盜系統(tǒng)被破解，進(jìn)而導(dǎo)致車被偷盜的現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1. 一種汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)，其特征在于，包括感應(yīng)遙控器(1)，用于感應(yīng)主控機(jī)構(gòu)(2)發(fā)出的低頻感應(yīng)信號(hào)以及發(fā)送遙控操作指令信號(hào)；主控機(jī)構(gòu)(2)，用于響應(yīng)感應(yīng)遙控器(1)的信號(hào)并做相應(yīng)的處理操作；執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)，用于執(zhí)行主控機(jī)構(gòu)(2)發(fā)出的操作命令，以驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的電氣器件動(dòng)作；所述的感應(yīng)遙控器(1)和主控機(jī)構(gòu)(2)相連接，主控機(jī)構(gòu)(2)還和執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)及車內(nèi)的原車電路(4)相連接。
2. —種應(yīng)用于權(quán)利要求1所述汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)的通信加密方法，所述的汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)包括相連接的感應(yīng)遙控器(1)和主控機(jī)構(gòu)(2)，主控機(jī)構(gòu)(2)還和執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)及車內(nèi)的原車電路(4)相連接，其特征在于，首先進(jìn)行感應(yīng)遙控器(1)與主控機(jī)構(gòu)(2)學(xué)習(xí)過(guò)程，再進(jìn)行感應(yīng)遙控器(1)與主控機(jī)構(gòu)(2)通信過(guò)程，具體按以下步驟進(jìn)行1)感應(yīng)遙控器(1)與主控機(jī)構(gòu)(2)學(xué)習(xí)過(guò)程-感應(yīng)遙控器(1)學(xué)習(xí)過(guò)程步驟l:感應(yīng)遙控器(1)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)A和隨機(jī)數(shù)B，隨機(jī)數(shù)A作為密鑰元素，隨機(jī)數(shù)B作為同歩碼并存儲(chǔ)；步驟2:將廠商代碼、序列號(hào)、步驟1得到的隨機(jī)數(shù)A通過(guò)密鑰生成算法生成密鑰1，存儲(chǔ)密鑰1，密鑰生成算法選用陣迭代、置換或非線性表結(jié)合中的一種；步驟3:根據(jù)廠商代碼、序列號(hào)、同步碼生成數(shù)據(jù)明文，用步驟2得到的密鑰1對(duì)數(shù)據(jù)明文加密，產(chǎn)生加密數(shù)據(jù)包h將步驟1得到的隨機(jī)數(shù)A與加密數(shù)據(jù)包l順序連接，作為數(shù)據(jù)包l，發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)(2);步驟4:將同步碼加1產(chǎn)生新的同步碼；步驟5:將廠商代碼、序列號(hào)結(jié)合步驟4得到的新同步碼構(gòu)成新數(shù)據(jù)明文，用步驟2得到的密鑰1對(duì)新數(shù)據(jù)明文加密，得到加密數(shù)據(jù)包2，將序列號(hào)與加密數(shù)據(jù)包2順序連接，作為數(shù)據(jù)包2，發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)(2);主控機(jī)構(gòu)(2)學(xué)習(xí)過(guò)程步驟l:接收數(shù)據(jù)包l，提取未加密的數(shù)據(jù)段，即隨機(jī)數(shù)A;步驟2:接收數(shù)據(jù)包2，提取未加密的數(shù)據(jù)段，即序列號(hào)；歩驟3:將廠商代碼、步驟1得到的隨機(jī)數(shù)A、步驟2得到的序列號(hào)通過(guò)密鑰生成算法生成密鑰2，存儲(chǔ)密鑰2，密鑰生成算法選用陣迭代、置換或非線性表結(jié)合中的一種；步驟4:用步驟3得到的密鑰2分別解密數(shù)據(jù)包1和數(shù)據(jù)包2，得到數(shù)據(jù)包1的數(shù)據(jù)明文和數(shù)據(jù)包2的數(shù)據(jù)明文；步驟5:根據(jù)歩驟4得到的數(shù)據(jù)包1的數(shù)據(jù)明文和數(shù)據(jù)包2的數(shù)據(jù)明文，判斷加密是否成功，若數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明文中的廠商代碼和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中的廠商代碼相同，且與主控機(jī)構(gòu)(2)的廠商代碼一致，則繼續(xù)，否則學(xué)習(xí)失??；若數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明文中的序列號(hào)和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中的序列號(hào)不相同，則學(xué)習(xí)失敗，否則繼續(xù)；若數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中的同步碼比數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明文中的同步碼大l，則學(xué)習(xí)成功，否則學(xué)習(xí)失??；學(xué)習(xí)成功后把數(shù)據(jù)包1數(shù)據(jù)明文和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中相同的序列號(hào)、步驟3中生成的密鑰2和數(shù)據(jù)包2數(shù)據(jù)明文中的同步碼進(jìn)行存儲(chǔ)；2)感應(yīng)遙控器(1)與主控機(jī)構(gòu)(2)通信過(guò)程感應(yīng)遙控器(1)通信過(guò)程步驟l:確定要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息；步驟2:將要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息、同步碼組成明文，用感應(yīng)遙控器(1)學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟2生成的密鑰1加密生成加密數(shù)據(jù)包3，將序列號(hào)和加密數(shù)據(jù)包3發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)(2);步驟3:感應(yīng)遙控器(1)置為接收狀態(tài)，等待主控機(jī)構(gòu)(2)發(fā)回的確認(rèn)信號(hào)或更新同步碼數(shù)據(jù)包；若設(shè)定時(shí)間內(nèi)感應(yīng)遙控器(1)收到主控機(jī)構(gòu)(2)發(fā)回的確認(rèn)信號(hào)，則感應(yīng)遙控器(1)存儲(chǔ)的同步碼加1后重新存儲(chǔ)，一次通信結(jié)束；若設(shè)定時(shí)間內(nèi)感應(yīng)遙控器(1)收到主控機(jī)構(gòu)(2)發(fā)回的更新同步碼數(shù)據(jù)包，則感應(yīng)遙控器(1)在接收到新同步碼更新數(shù)據(jù)包后，解密提取新的同步碼，將新同步碼減l后存儲(chǔ)為當(dāng)前的同步碼，把步驟l的數(shù)據(jù)信息、新存儲(chǔ)的當(dāng)前的同步碼組成明文，用感應(yīng)遙控器(1)學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟2生成的密鑰1加密該明文生成密文，將序列號(hào)和生成的密文發(fā)送給主控機(jī)構(gòu)(2);若設(shè)定時(shí)間內(nèi)感應(yīng)遙控器(1)既沒(méi)收到主控機(jī)構(gòu)(2)發(fā)回的確認(rèn)倍號(hào)，也沒(méi)收到更新同步碼的數(shù)據(jù)包，則重復(fù)步驟2的操作；主控機(jī)構(gòu)(2)通信過(guò)程步驟1:接收感應(yīng)遙控器(1)通信過(guò)程中步驟2發(fā)送的加密數(shù)據(jù)包3和序列號(hào)；步驟2:判斷步驟l接收到的序列號(hào)是否學(xué)習(xí)過(guò)，若沒(méi)學(xué)習(xí)過(guò)，則放棄加密數(shù)據(jù)包3;若學(xué)習(xí)過(guò)則繼續(xù)；步驟3:解密加密數(shù)據(jù)包3提取相關(guān)信息，判斷解密后得到的同步碼與主控機(jī)構(gòu)(2)學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟5存儲(chǔ)的同步碼的差值，若為1則存儲(chǔ)的同歩碼加1并重新存儲(chǔ)，給感應(yīng)遙控器(1)發(fā)送確認(rèn)信號(hào)，并控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)執(zhí)行相關(guān)的操作；否則繼續(xù)；歩驟4:隨機(jī)指定一個(gè)隨機(jī)數(shù)給感應(yīng)遙控器(1)作為新同步碼，用主控機(jī)構(gòu)(2)學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟3生成的密鑰2對(duì)新同步碼和上步得到的相關(guān)信息加密，得到加密數(shù)據(jù)包4，將步驟1接收到的序列號(hào)和加密數(shù)據(jù)包4發(fā)送給感應(yīng)遙控器(1);步驟5:把主控機(jī)構(gòu)(2)學(xué)習(xí)過(guò)程中步驟5存儲(chǔ)的同步碼更新為步驟4隨機(jī)指定的同步碼并存儲(chǔ)；歩驟6:主控機(jī)構(gòu)(2)置于接收狀態(tài)，單次通信結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明公開的一種汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)，包括感應(yīng)遙控器，用于感應(yīng)主控機(jī)構(gòu)發(fā)出的低頻感應(yīng)信號(hào)以及發(fā)送遙控操作指令信號(hào)；主控機(jī)構(gòu)，用于響應(yīng)感應(yīng)遙控器的信號(hào)并做相應(yīng)的處理操作；執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用于執(zhí)行主控機(jī)構(gòu)發(fā)出的操作命令，以驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的電氣器件動(dòng)作；感應(yīng)遙控器和主控機(jī)構(gòu)相連接，主控機(jī)構(gòu)還和執(zhí)行機(jī)構(gòu)及車內(nèi)的原車電路相連接。對(duì)本發(fā)明汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)的通信加密方法，首先進(jìn)行感應(yīng)遙控器與主控機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)過(guò)程，再進(jìn)行感應(yīng)遙控器與主控機(jī)構(gòu)通信過(guò)程。本發(fā)明汽車無(wú)鑰匙系統(tǒng)及其通信加密方法，解決了目前汽車開關(guān)車門鎖的繁瑣性以及此系統(tǒng)中通信的安全隱患問(wèn)題。
文檔編號(hào)E05B65/20GK101457610SQ20091002080
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2009年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月5日
發(fā)明者姚望君, 許李納, 譚全文 申請(qǐng)人:許李納