CN100351874C - 无线遥控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线遥控系统，包含一移动单元与一远程装置，在一预定距离内，此移动单元与此远程装置通过无线方式以点对点方式连结。此移动单元储存第一信息，并包含第一运算器；此远程装置储存一第二信息并接收此第一信息。远程装置包含随机数产生器及第二运算器，随机数产生器供产生一随机数，当此第一信息与此第二信息以一第一判断方式相对应时，此远程装置传送此随机数至移动单元，此第二运算器依据此随机数产生一第二应答码，其中，此第一运算器根据此随机数产生一第一应答码，并传送至此远程装置，当此第一应答码与此第二应答码以一第二判断方式而相对应时，启动此远程装置。

Description

无线遥控系统

技术领域

本发明涉及一种无线遥控系统以及一种远程遥控方法。

背景技术

一般机械式的安全系统，例如一传统的门锁(Cylindrical Locks)，需对应一特定的实体钥匙，然实体钥匙携带及使用不便且复制容易，因而降低了安全系统的安全性。此外亦难以管理。而目前市面上所见的电子安全系统，是利用密码代替传统的钥匙，大幅增加安全性。甚着，一般的无线遥控系统，更利用无线传输的方式以输入密码进而达成遥控的目的，更增加便利性，然此一单向的验证过程，所发射的无线信号易被截取而复制。

除了门禁系统之外，现代生活中愈来愈需要安全验证，以保护个人财产以及重要信息，特别是在进行金融交易时。信用卡被盗刷，与提款卡被盗领的事件层出不穷，一再显示目前无线遥控系统的安全性，仍有改进的空间。

另一方面，近几年来，移动单元如移动电话、笔记型计算机或个人数字助理非常普及。尤其是移动电话，几乎成为现代人的随身物品，因此，若能将移动单元应用于无线遥控系统之中，将具有极大的优势。而目前的移动电话皆具有基本的内存与运算器，加上本身具有的无线通信功能，因此若能将移动电话整合于无线遥控系统中，将具有更大的优势。

发明内容

本发明的主要目的即在于提供一种无线遥控系统，一种移动单元，以及一种远程遥控方法。

本发明的另一目的即在于提供具有安全验证功能的一种无线遥控系统与远程遥控方法。

本发明的又一目的在于提供一种利用无线通信的安全验证系统，以及一种利用无线通信的安全验证方法。

本发明的再一目的在于提供一种利用移动单元与无线通信的安全验证系统，以及一种利用移动单元与无线通信的安全验证方法。

本发明的概念在于利用移动单元取代传统实体钥匙，并在移动单元与远程装置之间采取一双向的验证过程。此外，本发明实施例的其中一步骤是使用一随机数以进行一算法操作，此随机数是随机产生，而此算法为预先设定在移动单元与远程装置之中，此算法并不会因为信息传送的过程而被截取，藉此可大幅提高安全性。

本发明提供一种无线遥控系统，包含一移动单元与一远程装置，此移动单元，储存一第一信息，此移动单元并包含一第一运算器。此远程装置，储存一第二信息，以无线方式连结此移动单元，并接收此第一信息。此远程装置包含一随机数产生器与一第二运算器，此随机数产生器供随机地产生一随机数，其中当此第一信息与此第二信息以一第一判断方式而相对应时，则此远程装置传送此随机数至此移动单元；以及此第二运算器，与此随机数产生器耦合，至少依据此随机数产生一第二应答码。其中，此第一运算器至少根据此随机数产生一第一应答码，并传送至此远程装置，当此第一应答码与此第二应答码以一第二判断方式而相对应时，启动此远程装置。此外，本发明亦提供一种移动单元，在一实施例中，是用于上述的无线遥控系统。

本发明亦提供一种远程遥控方法，在一实施例中，是用于上述的无线遥控系统，此方法包含：(a)此移动单元与此远程装置通过无线方式连结；(b)传送此第一信息至此远程装置；(c)此远程装置比较此第一信息与此第二信息；(d)当此第一信息与此第二信息以一第一判断方式而相对应时，此远程装置选取一随机数，并传送此随机数至此移动单元；(e)此移动单元根据此随机数产生一第一应答码，并传送此第一应答码至此远程装置，此远程装置根据此随机数产生一第二应答码；(f)此远程装置比较此第二应答码与此第一应答码；以及(g)若此第一应答码与此第二应答码以一第二判断方式而相对应时，启动此远程装置。

附图发明

图1为本发明一实施例的装置示意图；

图2为本发明一实施例的远程遥控程序示意图；以及

图3为本发明一实施例的远程遥控方法流程图。

附图符号说明：

10移动单元         12第一内存

14第一运算器       16第一变量产生器

18第一同步模块     20远程装置

21随机数产生器     22第二内存

24第二运算器       26第二变量产生器

28第二同步模块

具体实施方式

虽然本发明以实施例揭露如下，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。在一实施例中，本发明的无线遥控系统是包含一移动单元与一远程装置，此远程装置利用一远程遥控方法，判断是否接受此移动单元所发出的遥控信号。此移动单元与此远程装置是利用无线通信连结。此移动单元可为一移动电话、一个人数字助理(PDA)、一数字相机、一笔记型计算机、一手表或其它具有无线信息传输功能的移动单元等等。另外，此远程装置连结于一具有功能或提供服务的装置，例如一车辆、一门禁系统、或一自动提款机等等。此远程装置接受移动单元所发出的遥控信号而启动，进而使远程装置连结的装置动作，例如发动车辆、开启门禁、进行一电子交易等等。

在一实施例中，此移动单元与此远程装置之间的无线通信，是利用现有的无线通信技术，例如GSM或是PHS。因此移动单元只需安装现行科技的通信模块，即可应用于本发明的无线遥控系统之中。而本发明中的无线通信方式亦包含红外线传输、蓝芽(bluetooth)或IEEE 802.11协议等等。除此之外，本发明无线通信的数据型态并无限定于数字方式或是模拟方式。在另一实施例中，本发明的无线传输方式于以点对点(point to point)方式传输，意即此移动单元与此远程装置之间，不需要额外装置以提供信息转接(relay)。因此，此移动单元与此远程装置在一限定距离内得以进行通信，而不同无线通信方式或不同的服务要求，对应不同的限定距离。

图1为本发明的一实施例的示意图。一无线遥控系统包含一移动单元10与一远程装置20，此移动单元10包含一第一内存12供储存一第一信息，以及一第一运算器14供执行一算法。此远程装置20包含一第二内存22供储存一第二信息，一随机数产生器21以及一第二运算器24。此第一运算器14与此第二运算器24可为处理器(CPU)，或是能够执行一特定算法的电子电路，所使用的算法可为GSM通信系统里所使用的一A3算法(A3 algorithm)或为任何其它可行的算法。其中，如图2所示，此移动单元10的第一信息可为移动单元10的身份识别码及/或网络识别码，例如移动通信中的IMEI及/或IMSI号码，移动单元10传送第一信息至此远程装置20，远程装置20的第二信息预设为与第一信息以一第一判断方式而相对应，因此，若远程装置20辨认第一信息与此第二信息以此第一判断方式而相对应(步骤230)，之后则随机数产生器21随机地产生一随机数(步骤232)，随机数的范围可以从0到2的128次方减1。远程装置20并回传此随机数至移动单元10，第一运算器14根据此随机数以算法产生一第一应答码(步骤210)，而此第二运算器24亦根据此随机数以算法产生一第二应答码(步骤234)，此移动单元10再传送此第一应答码至此远程装置20，若此远程装置20确认第一应答码与第二应答码以一第二判断方式而相对应(步骤236)，则启动此远程装置(步骤238)。在另一实施例中，第一运算器更根据此第一信息产生此第一应答码(步骤210)，此第二运算器更根据此第二信息产生此第二应答码(步骤234)。另外，本发明中所述第一内存12及第二内存22，并无限定为一般信息装置所使用的内存，如磁盘、光盘或快闪式内存，亦包含以预先烧录的方式以储存信息的电子电路或芯片，而此电子电路或芯片可为内建式或外挂式。

更详细地说，在一般移动电话中，具有一国际移动装备识别码(IMEI：International Mobile Equipment Identity)，此IMEI号码通常是由移动电话制造商预先烧录在移动电话中。另外，对应每一电话号号移动电话系统业者亦配给一国际用户识别码(IMSI：International Mobile SubscriberIdentity)，此IMSI号码可预先烧录在移动电话中，或是记载在一用户识别卡(SIM card：Subscriber Identity Module card)中，使用时再将此SIM卡插入移动电话。若移动单元10为移动电话，则利用IMEI号码及/或IMSI号码作为第一信息，若前述的第一判断方式预设为「是否相等」，则远程装置20亦预先登录此IMEI/IMSI码于第二内存22中作为第二信息。

在一实施例中，第一运算器14更包含一第一变量产生器16，以产生一第一变量，第二运算器24包含一第二变量产生器26以产生一第二变量。第一运算器14更包含一第一同步模块18，第二运算器24更包含一第二同步模块28，第一同步模块18与第二同步模块28是用以互相进行同步，使第一变量与第二变量以一第三判断方式而相对应。举例来说，第一变量产生器16与第二变量产生器26预设相同的变量表，依时序产生变量，若变量表内的变量顺序为2、4、8、16...，则每隔T单位时间会依序产生2、4、8、16...这些变数；而当第一同步模块18与第二同步模块28同步，则使第一变量产生器16与第二变量产生器26依同一时序产生变量，而第一变量与第二变量以第三判断方式而相对应，前述的例子中，第三判断方式预设为「是否相等」。换言之，第一同步模块18与第二同步模块28皆具有一定时器，在不同时刻，第一运算器14产生不同的第一变量，第二运算器24产生不同的第二变量，但在第一同步模块18与第二同步模块28进行同步后，则同一时刻，第一运算器14的第一变量与第二运算器24的第二变量以此第三判断方式而相对应。在此实施例中，第一运算器14更根据第一变量、随机数以及第一信息以算法产生第一应答码，第二运算器24更根据第二变量、随机数以及第二信息以算法产生第二应答码；同样地，若第一应答码与第二应答码以第二判断方式而相对应时，则此远程装置20接受移动单元10的遥控。

值得一提的是，前述的第一判断方式、第二判断方式、与第三判断方式，不仅包含以「是否相等」作为判断原则，更包含其它的判断原则，例如：「是否相差一差值」或「是否成一倍数或比例」，或是根据「一对照表」或「一函数关系」来判断。举例来说，如前述利用移动电话的IMEI/IMSI作为第一信息与第二信息的例子中，此第一信息与此第二信息的第一判断方式是为「是否相等」，则此第一信息相等于此第二信息时即相对应；当然，其它的判断原则也可适用于第一判断方式，例如在一预设对照表上，此第一信息对应至此第二信息。各种不同的判断原则也适用于第二判断方式以判断第一应答码与此第二应答码的关系，若第二判断方式是为「一预先设定的函数关系」，例如一平方关系，当此第一应答码的平方等于此第二应答码，则确认第一应答码是对应于第二应答码。另外，各种判断原则也适用于第三判断方式，若第三判断方式是为「一固定比例」，则当前述第一变量与第二变量之间具有一固定比例，例如第一变量为第二变量的10倍，则确认此第一变量是对应于此第二变量。值得注意的是，由于第一应答码是至少藉由随机数输入至第一运算器而计算出来，第二应答码是至少藉由随机数输入至第二运算器而计算出来，所以第一运算器的算法以及第二运算器的算法可能会影响第一判断方式、第二判断方式以及第三判断方式之间的关系，其并非任意随机选择而达成此发明的目的。而熟此技艺者当知，上述判断方式的混合运用及延伸，亦在本发明所欲涵盖的范围。

移动电话10使用通话时所使用的无线频带与此远程装置20进行通信，意即移动电话10不需额外的通信模块与天线，其中此移动电话10与此远程装置20预先选定一第一频率与一第二频率，并选择性使用此第一频率与此第二频率其中之一进行通信，当此第一频率无法使用时，例如干扰严重或已被占用，则使用此第二频率进行通信。此外，由于移动电话10与远程装置20的通信方式为点对点模式，其间的通信距离有限，在考量移动电话天线的功率与电池容量，其通信距离约等同于一般家用无线电话，然在此通信距离内，已足够用于一般门禁系统。

例如，远程装置20与一汽车连结，而一使用者利用移动电话10以无线方式连结此远程装置20；当远程装置被启动，而依照使用者利用移动电话10发出的服务指令，则使此使用者可开启或关闭此汽车的车门，或启动此汽车。而在另一实施例中，远程装置20与一自动柜员机连结，而一使用者利用移动电话10以无线方式连结此远程装置20；当远程装置被启动，而依照使用者利用移动电话发出的电子交易要求(服务指令)，则使此使用者可由此自动柜员机进行电子交易。然而，本发明的远程装置20可连结的装置不限于此，又例如可使用于一般门禁系统，端视使用者需求，亦皆在本发明所愈涵盖的范围内。

本发明亦包含一种远程遥控方法。图3为根据本发明方法的一实施例的流程图。此远程遥控方法用于一无线遥控系统，此无线遥控系统包含一移动单元与一远程装置，在一预定距离内，移动单元与远程装置通过无线通信，以点对点方式连结，移动单元储存一第一信息，远程装置储存一第二信息。此方法首先为使移动单元与远程装置以无线方式连结，而传送第一信息至远程装置(步骤300)。接着远程装置比较第一信息与第二信息(步骤302)。若此远程装置根据第一判断方式而确认第一信息，则远程装置产生一随机数(步骤304)。接下来，传送此随机数至移动单元(步骤306)。收到此随机数后，移动单元根据此随机数而产生一第一应答码(步骤308)。而此远程装置根据自身产生的随机数产生一第二应答码(步骤310)。移动单元再传送第一应答码至远程装置(步骤312)。远程装置比较第二应答码与第一应答码，若第一应答码与第二应答码以第二判断方式而相对应时，则启动此远程装置(步骤314)。在另一实施例中，移动单元产生一第一变量，远程装置产生一第二变量，其中移动单元与远程装置同步，使得在第一变量与第二变量以第三判断方式而相对应；在步骤308中，此移动单元更根据此第一变量、此随机数与此第一信息产生此第一应答码；在步骤310中，此远程装置更根据此第二变量、此随机数与此第二信息产生此第二应答码。

虽然本发明以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (18)

1.一种无线遥控系统，包括：

一移动单元，储存一第一信息，该移动单元包含一第一运算器；以及

一远程装置，储存一第二信息，以无线方式连结该移动单元，并接收该第一信息，该远程装置包含：

一随机数产生器，供随机地产生一随机数，其中，当该第一信息与该第二信息以一第一判断方式而相对应时，则该远程装置传送该随机数至该移动单元；以及

一第二运算器，与该随机数产生器耦合，至少根据该随机数产生一第二应答码；

其中，该第一运算器至少根据该随机数产生一第一应答码，并传送至该远程装置，当该第一应答码与该第二应答码以一第二判断方式而相对应时，启动该远程装置。

2.如权利要求1所述的无线遥控系统，其中，该第一运算器更根据该第一信息产生该第一应答码，该第二运算器更根据该第二信息产生该第二应答码。

3.如权利要求1所述的无线遥控系统，其中，该移动单元更包含一第一内存，供储存该第一信息；该远程装置更包含一第二内存，供储存该第二信息。

4.如权利要求1所述的无线遥控系统，其中，该第一运算器包含一第一变量产生器以产生一第一变量，该第一运算器更根据该第一变量以产生该第一应答码。

5.如权利要求4所述的无线遥控系统，其中，该第二运算器包含一第二变量产生器以产生一第二变量，该第二运算器更根据该第二变量以产生该第二应答码。

6.如权利要求5所述的无线遥控系统，其中，该第一运算器更包含一第一同步模块，该第二运算器更包含一第二同步模块，当该第一同步模块与该第二同步模块同步时，该第一变量与该第二变量以一第三判断方式而相对应。

7.如权利要求1所述的无线遥控系统，其中，该第一信息包含一国际移动装备识别码及/或一国际用户识别码。

8.如权利要求1所述的无线遥控系统，其中，该远程装置与一装置电性连结，该移动单元发出一服务指令至该远程装置，供该远程装置依据该服务指令以控制该装置。

9.一种移动单元，用于一无线遥控系统，该无线遥控系统更包合一远程装置，该远程装置具有一第二信息与一第二应答码，该移动单元以无线方式连结该远程装置，该移动单元包含：

一第一内存，供储存一第一信息；以及

一第一运算器，与该第一内存耦合，当该第一信息与该第二信息以一第一判断方式而相对应时，该第一运算器至少根据一随机数产生一第一应答码；

其中，该移动单元传送该第一应答码至该远程装置，当该第一应答码与该第二应答码以一第二判断方式而相对应时，启动该远程装置。

10.如权利要求9所述的移动单元，其中，该远程装置包括一随机数产生器以及一第二运算器，该随机数产生器用以产生该随机数，该第二运算器是至少依据该随机数产生该第二应答码。

11.如权利要求10所述的移动单元，其中，该第一运算器更根据该第一信息产生该第一应答码，该第二运算器更根据该第二信息产生该第二应答码。

12.如权利要求9所述的移动单元，更包括一第一变量产生器以产生一第一变量，该第一运算器更根据该第一变量产生该第一应答码。

13.如权利要求12所述的移动单元，其中，该远程装置更包括一第二变量产生器，以产生一第二变量，其中该第二运算器更依据该第二变量产生该第二应答码。

14.如权利要求13所述的移动单元，更包括一第一同步模块，与该第一变量产生器连接，其中该远程装置更包括一第二同步模块，与该第二变量产生器连接，当该第一同步模块与该第二同步模块同步时，该第一变量与该第二变量以一第三判断方式而相对应。

15.一种远程遥控方法，用于一无线遥控系统，该无线遥控系统包含一移动单元与一远程装置，该移动单元储存一第一信息，该远程装置储存一第二信息，该方法包含：

(a)该移动单元与该远程装置通过无线方式连结；

(b)传送该第一信息至该远程装置；

(c)该远程装置比较该第一信息与该第二信息；

(d)当该第一信息与该第二信息以一第一判断方式而相对应时，该远程装置选定一随机数，并传送该随机数至该移动单元；

(e)该移动单元根据该随机数产生一第一应答码，并传送该第一应答码至该远程装置，该远程装置根据该随机数产生一第二应答码；

(f)比较该第二应答码与该第一应答码；以及

(g)若该第一应答码与该第二应答码以一第二判断方式而相对应，启动该远程装置。

16.如权利要求15所述的方法，其中，步骤(e)进一步根据该第一信息产生该第一应答码，以及进一步根据该第二信息产生该第二应答码。

17.如权利要求16所述的方法，其中，步骤(d)更包括：

(d1)该移动单元产生一第一变量，该远程装置产生一第二变量；

其中，步骤(e)更包含：

(e1)该移动单元更依据该第一变量产生该第一应答码；以及

(e2)该远程装置更根据该第二变量产生该第二应答码。

18.如权利要求17所述的方法，其中步骤(d)更包括：

(d2)该移动单元与该远程装置同步，使该第一变量与该第二变量以一第三判断方式而相对应。

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