CN101938472A - 汽车防盗系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车防盗系统和方法，属于汽车电子领域。所述汽车防盗系统包括：用户身份验证模块、发动机控制模块和变速箱控制模块。用户身份验证模块接收携带用户身份信息的遥控钥匙信号；根据本地生成的随机码和本地保存的密钥对所述用户身份信息进行验证；当验证结果为所述用户身份信息合法时，根据用户的指令控制变速箱和/或发动机。采用射频验证及各模块之间通过高速CAN网络进行相互认证的方式，取代传统的机械钥匙齿匹配的方式，不仅节省了成本，方向盘下部还可留出方向盘溃缩空间，更好的满足碰撞要求。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，特别涉及一种汽车防盗系统和方法。
背景技术
目前传统的汽车防盗装置都是由发动机电子防盗加上转向机构锁止系统构成，启动发动机时，通过机械钥匙插入钥匙孔，解锁转向机构锁止系统。
随着无钥匙系统及电动车的普及，发动机启动按钮将取代传统的机械钥匙，传统的机械钥匙插槽也将被取消。国际上的一般作法是增加电子转向柱锁实现转向机构锁止功能。
在对现有技术进行分析后，发明人发现现有技术至少具有如下缺点：
电子转向柱锁结构复杂，成本高，而且要求电子转向柱锁的安全级别高，推广困难。
发明内容
本发明实施例提供了一种汽车防盗系统和方法。所述技术方案如下：
一种汽车防盗系统，包括：
用户身份验证模块，用于接收携带用户身份信息的的遥控钥匙信号，并向发动机控制模块和变速箱控制模块分别发送验证申请信号，当接收所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一随机码、第二随机码和密钥时，并根据所述第一随机码、第二随机码和所述密钥对所述用户身份信息进行验证，并将验证结果发送给所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块；当接收到所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一确认信息和第二确认信息时，根据用户的指令控制所述发动机控制模块和/或所述变速箱控制模块；
所述发动机控制模块，用于当接收到所述验证申请信号时，向所述用户身份验证模块发送所述第一随机码和所述密钥，并在接收到所述用户身份验证模块返回的验证结果时，向所述用户身份验证模块发送所述第一确认信息；
所述变速箱控制模块，用于当接收到所述验证申请信号时，向所述用户身份验证模块发送所述第二随机码和所述密钥，并在接收到所述用户身份验证模块返回的验证结果时，向所述用户身份验证模块发送所述第二确认信息。
一种应用于前述的汽车防盗系统的汽车防盗方法，包括：
用户身份验证模块接收携带用户身份信息的遥控钥匙信号；
根据本地生成的随机码和本地保存的密钥对所述用户身份信息进行验证；
当验证结果为所述用户身份信息合法时，根据用户的指令控制变速箱控制模块和/或发动机控制模块。
本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：
采用射频验证及各模块之间通过高速CAN网络进行相互认证的方式，取代传统的机械钥匙齿匹配的方式，在遥控钥匙验证通过后，用户身份验证模块(可以是车身控制器或其他电子控制模块)通过高速CAN网络分别向发动机管理模块和变速箱控制模块发出验证申请，以电子认证形式取代传统钥匙齿匹配认证，不仅节省了成本，方向盘下部还可留出方向盘溃缩空间，更好的满足碰撞要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种汽车防盗系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种汽车防盗方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
为了简化汽车防盗系统，节约成本，本发明实施例提供了一种汽车防盗系统，参见图1，该系统包括：用户身份验证模块101、发送机控制模块102和变速箱控制模块103，
用户身份验证模块101，用于接收携带用户身份信息的的遥控钥匙信号，并向发动机控制模块和变速箱控制模块分别发送验证申请信号，当接收所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一随机码、第二随机码和密钥时，并根据所述第一随机码、第二随机码和所述密钥对所述用户身份信息进行验证，并将验证结果发送给所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块；当接收到所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一确认信息和第二确认信息时，根据用户的指令控制所述发动机控制模块和/或所述变速箱控制模块；
所述发动机控制模块102，用于当接收到所述验证申请信号时，向所述用户身份验证模块发送所述第一随机码和所述密钥，并在接收到所述用户身份验证模块返回的验证结果时，向所述用户身份验证模块发送所述第一确认信息；
所述变速箱控制模块103，用于当接收到所述验证申请信号时，向所述用户身份验证模块发送所述第二随机码和所述密钥，并在接收到所述用户身份验证模块返回的验证结果时，向所述用户身份验证模块发送所述第二确认信息。
本发明实施例提供的系统，采用射频验证及各模块之间通过高速CAN网络进行相互认证的方式，取代传统的机械钥匙齿匹配的方式，在遥控钥匙验证通过后，用户身份验证模块(可以是车身控制器或其他电子控制模块)通过高速CAN网络分别向发动机管理模块和变速箱控制模块发出验证申请，以电子认证形式取代传统钥匙齿匹配认证，验证通过后才能起动发动机，变速箱才可换挡。通过发动机电子防盗和换挡机构电子防盗的结合，满足国标及欧标的要求，取消转向机构锁止防盗，改为换挡机构锁止防盗，不仅节省了成本，方向盘下部还可留出方向盘溃缩空间，更好的满足碰撞要求。且本发明的电子防盗方法速度快，合法用户携带遥控钥匙无需任何额外操纵，且不产生任何噪音，防盗于无形。
实施例2
为了简化汽车防盗系统，节约成本，本发明实施例提供了一种汽车防盗系统，该系统包括：用户身份验证模块101、发送机控制模块102和变速箱控制模块103，
用户身份验证模块101，用于接收携带用户身份信息的的遥控钥匙信号，并向发动机控制模块和变速箱控制模块分别发送验证申请信号，当接收所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一随机码、第二随机码和密钥时，并根据所述第一随机码、第二随机码和所述密钥对所述用户身份信息进行验证，并将验证结果发送给所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块；当接收到所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一确认信息和第二确认信息时，根据用户的指令控制所述发动机控制模块和/或所述变速箱控制模块；
所述发动机控制模块102，用于当接收到所述验证申请信号时，向所述用户身份验证模块发送所述第一随机码和所述密钥，并在接收到所述用户身份验证模块返回的验证结果时，向所述用户身份验证模块发送所述第一确认信息；
所述变速箱控制模块103，用于当接收到所述验证申请信号时，向所述用户身份验证模块发送所述第二随机码和所述密钥，并在接收到所述用户身份验证模块返回的验证结果时，向所述用户身份验证模块发送所述第二确认信息。
所述用户身份验证模块101包括：
接收单元，用于接收携带用户身份信息的遥控钥匙信号；
用户身份信息提取单元，用于当接收到所述遥控钥匙信号时，提取所述用户身份信息；
验证申请信号发送单元，用于向发动机控制模块和变速箱控制模块分别发送验证申请信号；
验证单元，用于根据预设算法分别对所述第一随机码、第二随机码和所述密钥验证是否与所述用户身份信息匹配，并输出验证结果；
验证结果发送单元，用于将所述验证单元的验证结果发送给所述发动机控制模块和变速箱控制模块；
控制单元，用于当接收到所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一确认信息和第二确认信息时，根据用户的指令控制所述发动机控制模块和/或所述变速箱控制模块。
所述发动机控制模块102包括：
第一验证申请信号接收单元，用于接收来自所述用户身份验证模块的验证申请信号；
第一随机码生成单元，用于当接收到所述用户身份验证模块发送的验证申请信号时，根据预设算法生成第一随机码；
第一发送单元，用于将所述第一随机码和密钥发送给所述用户身份验证模块；
相应地，所述变速箱控制模块103包括：
第二验证申请信号接收单元，用于接收来自所述用户身份验证模块的验证申请信号；
第二随机码生成单元，用于当接收到所述用户身份验证模块发送的验证申请信号时，根据预设算法生成第二随机码；
第二发送单元，用于将所述第二随机码和密钥发送给所述用户身份验证模块。
所述发动机控制模块102还包括：
第一计时单元，用于判断所述发动机控制模块在发送所述第一随机码和所述密钥后预设时长内是否收到来自所述用户身份验证模块的验证结果，如果是，则触发返回第一确认信息的返回单元；如果否，则随机生成新的第一随机码，并触发用于将所述第一随机码和密钥发送给所述用户身份验证模块的所述第一发送单元；
相应地，所述变速箱控制模块103包括：
第二计时单元，用于判断所述变速箱控制模块在发送所述第二随机码和所述密钥后预设时长内是否收到来自所述用户身份验证模块的验证结果，如果是，则触发返回第二确认信息的返回单元；如果否，则随机生成新的第二随机码，并触发用于将所述第二随机码和密钥发送给所述用户身份验证模块的所述第二发送单元。
本发明实施例提供的系统，采用射频验证及各模块之间通过高速CAN网络进行相互认证的方式，取代传统的机械钥匙齿匹配的方式，在遥控钥匙验证通过后，用户身份验证模块(可以是车身控制器或其他电子控制模块)通过高速CAN网络分别向发动机管理模块和变速箱控制模块发出验证申请，以电子认证形式取代传统钥匙齿匹配认证，验证通过后才能起动发动机，变速箱才可换挡。通过发动机电子防盗和换挡机构电子防盗的结合，满足国标及欧标的要求，取消转向机构锁止防盗，改为换挡机构锁止防盗，不仅节省了成本，方向盘下部还可留出方向盘溃缩空间，更好的满足碰撞要求。且本发明的电子防盗方法速度快，合法用户携带遥控钥匙无需任何额外操纵，且不产生任何噪音，防盗于无形。
实施例3
为了简化汽车防盗系统，并节约成本，本发明实施例提供了一种应用于上述汽车防盗系统的汽车防盗方法，参见图2，该方法包括：
201：用户身份验证模块接收到携带用户身份信息的遥控钥匙信号；
在本实施例中，该携带用户身份信息的遥控钥匙信号可以由用户的遥控钥匙发送，当遥控钥匙进入车中或进入车辆的一定范围内，遥控钥匙向车辆发送遥控钥匙信号，当遥控钥匙电量不足时，若遥控钥匙信号无法发出，可通过将遥控钥匙靠近防盗线圈，发动机防盗线圈为无源接收装置，可检测遥控钥匙内芯片的信息，模块收到信号后，开始和其他模块发送验证申请，可同样达到验证的效果。
202：判断车辆在预设时间内是否受到预设条件的触发，
如果是，执行步骤203；
如果否，则结束。
其中，该预设条件为车辆出厂时设置，可以为接收到用户的刹车指示，也可以为车门打开，本发明实施例对此不做具体限定。
203：用户身份验证模块判断该接收到的携带用户身份信息的遥控钥匙信号是否合法，
如果是，则执行步骤204；
如果否，结束。
需要说明的是，该判断遥控钥匙信号是否合法的过程为用户身份验证的过程，为现有技术，本发明实施例对此不做具体限定。
204：用户身份验证模块向发送机管理模块和变速箱控制模块分别发出验证申请；
其中，用户身份验证模块具体可以为车身控制器或其他电子控制模块，用于对用户的身份进行验证，具体地，该验证申请可以为车身控制器或其他电子控制模块通过CAN网络发送。
205：发动机管理模块和变速箱控制模块接收到验证申请后，向用户身份验证模块发送随机码和密钥；
其中，该随机码为发动机管理模块和变速箱控制模块根据AES128算法生成的用于验证的码。
其中，该密钥为每一辆车出厂时的唯一标识。由于每辆车的密钥不同，因此用户身份验证模块、发动机管理模块和变速箱控制模块要进行匹配学习，此项操作在车辆下线时通过诊断仪进行输入，可避免非法入侵者更换车内零部件以操纵车辆。
进一步地，判断发动机管理模块和/或变速箱控制模块发出随机码后预设时间内是否接收到验证结果，如果是，执行步骤206；如果否，没有收到验证结果的模块重新发送随机码；如果发送随机码的次数超过预设阈值多次后，还未收到验证结果时，则认为验证未通过，该模块所管理的部件不能启动，即发动机不能启动，变速箱换挡机构锁止，该步骤可防止网络出错或非法入侵者断开网络。
需要说明的是，本发明实施例中的随机码和密钥通过加密算法进行完全电子加密，随机码有上百亿种组合，比传统的防盗结构更安全，此系统结构在电动车及安装无钥匙起动系统的车辆上更容易推广。
206：用户身份验证模块接收随机码和密钥，并对该随机码和密钥进行验证，并将验证结果分别发送给发动机管理模块和变速箱控制模块；
具体地，用户身份验证模块接收随机码和密钥，并根据预设算法进行计算，判断该计算的结果与该用户身份信息是否匹配，如果是，则验证结果为该用户身份信息合法，如果否，则验证结果为该用户身份信息非法。
207：发动机管理模块和变速箱控制模块接收验证结果，判断验证结果是否合法，
如果是，则执行步骤208；
如果否，结束。
208：发动机管理模块和变速箱控制模块分别向用户身份验证模块发送第一确认信息和第二确认信息；
209：用户身份验证模块接收到第一确认信息和第二确认信息后，根据用户的指令控制发动机控制模块和/或变速箱控制模块。
需要说明的是，如果任一个模块接收到的验证结果不合法，该模块不能正常启动。
具体地，当用户身份验证模块接收到第一确认信息和第二确认信息后，发动机可根据用户的指令正常起动，变速箱换挡机构可根据用户的指令正常换挡。
若发动机管理模块验证未通过，起动机停止，发动机不能正常起动。
若变速箱控制模块验证未通过，换挡机构锁止，不能进行换挡操作。
需要说明的是，这种电子认证形式使得换挡机构锁止电机埋植于换挡机构下方隐蔽且难以拆卸部位，防止非法入侵者拆卸。
本发明实施例提供的方法，采用射频验证及各模块之间通过高速CAN网络进行相互认证的方式，取代传统的机械钥匙齿匹配的方式，在遥控钥匙验证通过后，用户身份验证模块(可以是车身控制器或其他电子控制模块)通过高速CAN网络分别向发动机管理模块和变速箱控制模块发出验证申请，以电子认证形式取代传统钥匙齿匹配认证，验证通过后才能起动发动机，变速箱才可换挡。通过发动机电子防盗和换挡机构电子防盗的结合，满足国标及欧标的要求，取消转向机构锁止防盗，改为换挡机构锁止防盗，不仅节省了成本，方向盘下部还可留出方向盘溃缩空间，更好的满足碰撞要求，且本发明的电子防盗方法速度快，合法用户携带遥控钥匙无需任何额外操纵，且不产生任何噪音，防盗于无形。
本发明实施例提供的上述技术方案的全部或部分可以通过程序指令相关的硬件来完成，所述程序可以存储在可读取的存储介质中，该存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种汽车防盗系统，其特征在于，包括：
用户身份验证模块，用于接收携带用户身份信息的的遥控钥匙信号，并向发动机控制模块和变速箱控制模块分别发送验证申请信号，当接收所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一随机码、第二随机码和密钥时，并根据所述第一随机码、第二随机码和所述密钥对所述用户身份信息进行验证，并将验证结果发送给所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块；当接收到所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一确认信息和第二确认信息时，根据用户的指令控制所述发动机控制模块和/或所述变速箱控制模块；
所述发动机控制模块，用于当接收到所述验证申请信号时，向所述用户身份验证模块发送所述第一随机码和所述密钥，并在接收到所述用户身份验证模块返回的验证结果时，向所述用户身份验证模块发送所述第一确认信息；
所述变速箱控制模块，用于当接收到所述验证申请信号时，向所述用户身份验证模块发送所述第二随机码和所述密钥，并在接收到所述用户身份验证模块返回的验证结果时，向所述用户身份验证模块发送所述第二确认信息。
2.根据权利要求1所述的汽车防盗系统，其特征在于，所述用户身份验证模块包括：
接收单元，用于接收携带用户身份信息的遥控钥匙信号；
用户身份信息提取单元，用于当接收到所述遥控钥匙信号时，提取所述用户身份信息；
验证申请信号发送单元，用于向发动机控制模块和变速箱控制模块分别发送验证申请信号；
验证单元，用于根据预设算法分别对所述第一随机码、第二随机码和所述密钥验证是否与所述用户身份信息匹配，并输出验证结果；
验证结果发送单元，用于将所述验证单元的验证结果发送给所述发动机控制模块和变速箱控制模块；
控制单元，用于当接收到所述发动机控制模块和所述变速箱控制模块返回的第一确认信息和第二确认信息时，根据用户的指令控制所述发动机控制模块和/或所述变速箱控制模块。
3.根据权利要求1所述的汽车防盗系统，其特征在于，所述发动机控制模块包括：
第一验证申请信号接收单元，用于接收来自所述用户身份验证模块的验证申请信号；
第一随机码生成单元，用于当接收到所述用户身份验证模块发送的验证申请信号时，根据预设算法生成第一随机码；
第一发送单元，用于将所述第一随机码和密钥发送给所述用户身份验证模块；
相应地，所述变速箱控制模块包括：
第二验证申请信号接收单元，用于接收来自所述用户身份验证模块的验证申请信号；
第二随机码生成单元，用于当接收到所述用户身份验证模块发送的验证申请信号时，根据预设算法生成第二随机码；
第二发送单元，用于将所述第二随机码和密钥发送给所述用户身份验证模块。
4.根据权利要求3所述的汽车防盗系统，其特征在于，所述发动机控制模块还包括：
第一计时单元，用于判断所述发动机控制模块在发送所述第一随机码和所述密钥后预设时长内是否收到来自所述用户身份验证模块的验证结果，如果是，则触发返回第一确认信息的返回单元；如果否，则随机生成新的第一随机码，并触发用于将所述第一随机码和密钥发送给所述用户身份验证模块的所述第一发送单元；
相应地，所述变速箱控制模块包括：
第二计时单元，用于判断所述变速箱控制模块在发送所述第二随机码和所述密钥后预设时长内是否收到来自所述用户身份验证模块的验证结果，如果是，则触发返回第二确认信息的返回单元；如果否，则随机生成新的第二随机码，并触发用于将所述第二随机码和密钥发送给所述用户身份验证模块的所述第二发送单元。
5.一种应用于权利要求1-4任一项权利要求所述的汽车防盗系统的汽车防盗方法，其特征在于，包括：
用户身份验证模块接收携带用户身份信息的遥控钥匙信号；
根据本地生成的随机码和本地保存的密钥对所述用户身份信息进行验证；
当验证结果为所述用户身份信息合法时，根据用户的指令控制变速箱和/或发动机。
6.根据权利要求5所述的汽车防盗方法，其特征在于，根据本地生成的随机码和本地保存的密钥对所述用户身份信息进行验证，具体包括：
用户身份验证模块向发动机控制模块和变速箱控制模块分别发送验证申请信号，所述发动机控制模块接收到所述验证申请信号后，向所述用户身份验证模块发送本地生成的第一随机码和本地保存的密钥，所述变速箱控制模块接收到所述验证申请信号后，向所述用户身份验证模块发送本地生成的第二随机码和本地保存的所述密钥，
所述用户身份验证模块接收到所述第一随机码、第二随机码和所述密钥，并根据预设算法进行计算，判断所述计算的结果与所述用户身份信息是否匹配，如果是，则验证结果为所述用户身份信息合法，如果否，则验证结果为所述用户身份信息非法。
7.根据权利要求5所述的汽车防盗方法，其特征在于，根据本地生成的随机码和本地保存的密钥对所述用户身份信息进行验证，之前包括：
当发动机控制模块和/或变速箱控制模块在本地生成随机码之后预设时长内未接收到来自所述用户身份验证模块的验证结果，则生成新的随机码，并将所述新的随机码发送至所述用户身份验证模块。
8.根据权利要求5所述的汽车防盗方法，其特征在于，当验证结果为所述用户身份信息合法时，根据用户的指令控制变速箱控制模块和/或发动机控制模块，具体包括：
当变速箱控制模块和所述发动机控制模块接收到验证结果，所述验证结果为用户身份信息合法时，所述变速箱控制模块和所述发动机控制模块分别向所述用户身份验证模块发送第一确认信息和第二确认信息，当用户身份验证模块接收到所述第一确认信息和所述第二确认信息时，根据用户的指令控制所述变速箱控制模块和/或所述发动机控制模块。
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