CN103905190A - 一种无线密码钥匙的认证方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于无线数据的可靠性传输设计领域，提供了一种无线密码钥匙的认证方法及系统。该方法及系统中，在交易数据传输前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离，并在当前距离小于预定值时，开始传输交易数据，从而防止无线密码钥匙与移动终端距离较远或环境干扰较大时存在的交易隐患，保证交易数据传输的安全可靠性和正确性。

Description

一种无线密码钥匙的认证方法及系统

技术领域

本发明属于无线数据的可靠性传输设计领域，尤其涉及一种无线密码钥匙的认证方法及系统。

背景技术

随着移动互联网的快速发展和智能手机等移动终端的大量普及，各银行陆续推出了手机银行业务，用户可通过安装在移动终端上的客户端登录手机银行，实现网上支付等功能。

传统的网上银行使用的数字证书通常是可与个人电脑连接的USB Key，该USB Key通过USB接口与个人电脑连接，相对于个人电脑而言，该USB Key相当于一从设备，而现有的移动终端上的USB接口也为从设备，而USB技术要求相互连接的两个USB设备须是一个主设备与一个从设备，则传统的USBKey无法直接与移动终端的USB接口连接。

为此，现有技术提出了一种基于音频数据传输的密码钥匙，该密码钥匙通过有线方式或无线方式实现与移动终端的连接，并对移动终端以音频方式输出的交易数据进行签名。由于有线方式下实现交易数据的可靠传输比较容易，因此有线方式的应用较广泛，而对于无线方式，由于现有技术没有提供密码钥匙的认证方法，交易数据的传输过程极易受到外界攻击，无法保证交易数据传输的安全可靠性和正确性，因此限制了无线方式的应用范围。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种无线密码钥匙的认证方法，旨在解决现有技术由于没有提供无线密码钥匙的认证方法，使得交易数据易于受到外界攻击，无法保证交易数据传输的安全可靠性和正确性的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种无线密码钥匙的认证方法，所述方法包括：

在无线密码钥匙与移动终端传输交易数据前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离；

若计算得到的所述当前距离小于预定值，则传输交易数据。

本发明实施例的另一目的在于，还提供了一种无线密码钥匙，所述无线密码钥匙包括：

第一显示控制模块，用于在开启所述无线密码钥匙后，控制所述无线密码钥匙的显示屏显示功能按键；

第一调制模块，用于根据用户触发的所述功能按键，将所述音频检测数据调制成声波检测信号；

第一声波发送模块，用于将所述调制模块调制后的所述声波检测信号发送给移动终端；

第一声波接收模块，用于接收所述移动终端主动发送的声波检测信号、或所述移动终端依据所述声波发送模块发送的所述声波检测信号而返回的声波检测信号；

第一距离计算模块，用于对所述声波接收模块接收到的所述返回的声波检测信号进行解码，之后计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离，之后，由所述声波接收模块接收所述移动终端在所述当前距离小于预定值时发送的第一声波信号；或者用于当所述声波接收模块成功接收到所述主动发送的声波检测信号时，由所述声波发送模块向所述移动终端返回所述声波检测信号，之后，由所述声波接收模块接收所述移动终端在所述当前距离小于预定值时发送的第一声波信号；

签名计算模块，用于将所述所述第一声波信号解码后，提取所述交易数据，并计算签名，之后，所述调制模块将所述签名计算模块计算得到的所述签名调制成第二声波信号，所述声波发送模块将所述调制模块调制成的所述第二声波信号发送给所述移动终端。

本发明实施例的另一目的在于，还提供了一种移动终端，所述移动终端包括：

第二调制模块，用于将音频检测数据调制成声波检测信号；

第二声波接收模块，用于接收无线密码钥匙发送的声波检测信号；

第二声波发送模块，用于将所述第二调制模块调制后的所述声波检测信号发送给所述无线密码钥匙，并由所述第二声波接收模块接收所述无线密码钥匙返回的声波检测信号；或者用于当所述第二声波接收模块成功接收到所述声波检测信号时，向所述无线密码钥匙返回所述声波检测信号；

第二显示控制模块，用于当所述第二声波接收模块未成功接收到所述声波检测信号时，控制所述移动终端的显示屏显示用以提示距离侦测失败的提示信息；所述第二调制模块还用于在当所述无线密码钥匙计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离小于预定值时，将用户输入的交易数据调制成第一声波信号；

第二距离计算模块，用于对所述第二声波接收模块接收到的所述声波检测信号进行解码，之后计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离，之后由所述调制模块在当所述无线密码钥匙计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离小于预定值时，将用户输入的交易数据调制成第一声波信号；

所述第二声波发送模块还用于将所述第三调制模块调制成的所述第一声波信号发送给所述无线密码钥匙；所述第二声波接收模块还用于接收所述无线密码钥匙发送的所述第二声波信号。

本发明实施例的另一目的在于，还提供了一种无线密码钥匙的认证系统，所述系统包括如上所述的一种无线密码钥匙和如上所述的一种移动终端。

本发明提供的无线密码钥匙的认证方法及系统中，在交易数据传输前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离，并在当前距离小于预定值时，开始传输交易数据，从而防止无线密码钥匙与移动终端距离较远或环境干扰较大时存在的交易隐患，保证交易数据传输的安全可靠性和正确性。

附图说明

图1是本发明提供的无线密码钥匙的认证方法的流程图；

图2是本发明一实施例中，计算当前距离时无线密码钥匙与移动终端的交互流程图；

图3是本发明另一实施例中，计算当前距离时无线密码钥匙与移动终端的交互流程图；

图4是本发明提供的无线密码钥匙的认证系统的结构图；

图5是图4中距离计算单元的一种结构图；

图6是图4中距离计算单元的另一种结构图；

图7是图4中传输控制单元的结构图；

图8是本发明提供的无线密码钥匙的结构图；

图9是本发明提供的移动终端的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了提高无线密码钥匙与移动终端之间交易数据传输的可靠性，本发明中，在交易数据传输前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离，并在当前距离小于预定值时，开始传输交易数据。

图1示出了本发明提供的无线密码钥匙的认证方法的流程，包括以下步骤：

步骤S1：在无线密码钥匙与移动终端传输交易数据前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离。

在本发明的一个实施例中，步骤S1由无线密码钥匙端发起，此时，如图2所示，步骤S1可以包括以下步骤：

步骤S101：开启无线密码钥匙后，控制无线密码钥匙的显示屏显示功能按键；

步骤S102：无线密码钥匙根据用户触发的功能按键，将音频检测数据调制成声波检测信号；

步骤S103：无线密码钥匙将调制后的声波检测信号发送给移动终端；

步骤S104：移动终端接收无线密码钥匙发送的声波检测信号，并对接收到的声波检测信号进行解码后，判断是否成功接收到声波检测信号，若成功接收，则执行步骤S105，否则控制移动终端的显示屏显示用以提示距离侦测失败的提示信息；

步骤S105：移动终端向无线密码钥匙返回声波检测信号；

步骤S106：无线密码钥匙接收移动终端返回的声波检测信号，并对接收到的声波检测信号进行解码，之后计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离，之后控制无线密码钥匙的显示屏显示该当前距离、和/或控制无线密码钥匙的扬声器语音播报该当前距离。

其中，若假设无线密码钥匙从发送声波检测信号到接收到声波检测信号的时间为T1、移动终端从接收到声波检测信号到发出声波检测信号的时间为T2、声波在空气中的传播速度为V，则计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离S的步骤可表示为：S=（T1-T2）*V/2。当然，实际中还可以有多种计算当前距离的方法，在此不一一列举。

另外，本发明中，声波检测信号的频率可以是20Hz～20KHz的人耳听觉范围内任一频率，也可以是大于20KHz的超声波频率范围内任一频率；其中，声波检测信号的调制方式可以是现有任一种，如：频移键控（Frequency-shiftKeying，FSK）方式、幅移键控（Amplitude Shift Keying，ASK）方式、相移键控（Phase-shift Keying，PSK）方式等。

在本发明的另一个实施例中，步骤S1由移动终端发起，此时，如图3所示，步骤S1可以包括以下步骤：

步骤S107：移动终端将音频检测数据调制成声波检测信号；

步骤S108：移动终端将调制后的声波检测信号发送给无线密码钥匙；

步骤S109：无线密码钥匙接收移动终端发送的声波检测信号，并对声波检测信号进行解码后，判断是否成功接收到声波检测信号，若成功接收，则执行步骤S110，否则不动作；

步骤S110：无线密码钥匙向移动终端返回声波检测信号；

步骤S111：移动终端接收无线密码钥匙返回的声波检测信号，并对声波检测信号进行解码，之后计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离，之后控制移动终端的显示屏显示该当前距离、和/或控制移动终端的扬声器语音播报该当前距离。而若移动终端在预设的时间内没有接收到无线密码钥匙返回的声波检测信号，则控制移动终端的显示屏显示用以提示距离侦测失败的提示信息。其中，计算当前距离的步骤与上述类似，在此不再赘述。

步骤S2：若计算得到的当前距离小于预定值，则传输交易数据，该预定值为用户预先设定并存储在移动终端中和/或无线密码钥匙中，且该预定值可以是设定的任一值，且预设值越小，通信可靠性越强，本发明中，该预定值优选是0.5米或1米。具体而言，步骤S2可以包括：

步骤S201：在当前距离小于预定值时，移动终端将用户输入的交易数据（如：账号、户主、金额等）调制成第一声波信号；

步骤S202：移动终端将第一声波信号发送给无线密码钥匙；

步骤S203：无线密码钥匙接收移动终端发送的第一声波信号，将第一声波信号解码后，提取交易数据，并计算签名，同时，用户可通过无线密码钥匙的显示屏显示功能按键，进行交易数据的确认，实现人机交互功能，防止密码钥匙被僵尸化，提高交易数据传输的安全性；

步骤S204：无线密码钥匙将计算得到的签名调制成第二声波信号；

步骤S205：无线密码钥匙将第二声波信号发送给移动终端，之后由移动终端对第二声波信号解码，并将得到的签名发送给网上银行服务器。

由于用户在使用无线密码钥匙进行签字后，有可能忘记切断无线密码钥匙与移动终端的连接或关闭无线密码钥匙，使得无线密码钥匙有可能被僵尸化而导致用户信息的泄露，且会增加无线密码钥匙的耗电量，针对此问题，本发明在步骤S2之前或之后，还可以包括：

步骤S3：对无线密码钥匙处于空闲状态的时间进行计时，该空闲状态是指无线密码钥匙上没有发生新的操作或者传输交易数据；

步骤S4：若计时时间达到预设的定时时间，则控制无线密码钥匙关机，从而防止无线密码钥匙被僵尸化，保证用户信息的安全性，并降低了无线密码钥匙的耗电量。

图4示出了本发明提供的无线密码钥匙的认证系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

本发明提供的无线密码钥匙的认证系统包括：距离计算单元1，用于在无线密码钥匙与移动终端传输交易数据前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离；传输控制单元2，用于当距离计算单元1计算得到的当前距离小于预定值时，传输交易数据。其中的预定值为用户预先设定并存储在移动终端中和/或无线密码钥匙中，且该预定值可以是设定的任一值，且预设值越小，通信可靠性越强，本发明中，该预定值优选是0.5米或1米。

进一步地，为了避免无线密码钥匙被僵尸化，本发明提供的无线密码钥匙的认证系统还包括：计时单元（图中未示出），用于对无线密码钥匙处于空闲状态的时间进行计时，该空闲状态是指无线密码钥匙上没有发生新的操作或者传输交易数据；关机控制单元（图中未示出），用于当计时单元的计时时间达到预设的定时时间时，控制无线密码钥匙关机，从而防止无线密码钥匙被僵尸化，保证用户信息的安全性，并降低了无线密码钥匙的耗电量。

在本发明的一个实施例中，如图5所示，距离计算单元1进一步包括：内置于无线密码钥匙的第一显示控制模块101，用于在开启无线密码钥匙后，控制无线密码钥匙的显示屏显示及功能按键；内置于无线密码钥匙的第一调制模块102，用于根据用户触发的功能按键，将音频检测数据调制成声波检测信号；内置于无线密码钥匙的第一声波发送模块103，用于将第一调制模块102调制后的声波检测信号发送给移动终端；内置于移动终端的第二声波接收模块104，用于接收第一声波发送模块103发送的声波检测信号；内置于移动终端的第二声波发送模块105，用于当第二声波接收模块104成功接收到声波检测信号时，向无线密码钥匙返回声波检测信号；内置于移动终端的第二显示控制模块107，用于当第二声波接收模块104未成功接收到声波检测信号时，控制移动终端的显示屏显示用以提示距离侦测失败的提示信息；内置于无线密码钥匙的第一声波接收模块106，用于接收移动终端返回的声波检测信号；内置于无线密码钥匙的第一距离计算模块108，用于对第一声波接收模块106接收到的声波检测信号进行解码，之后计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离；第一显示控制模块101还用于控制无线密码钥匙的显示屏显示第一距离计算模块108计算得到的当前距离。其中，第一距离计算模块108计算当前距离的步骤如上所述，在此不赘述。

在本发明的另一个实施例中，如图6所示，距离计算单元1进一步包括：内置于移动终端的第二调制模块109，用于将音频检测数据调制成声波检测信号；内置于移动终端的第二声波发送模块105，用于将第二调制模块109调制后的声波检测信号发送给无线密码钥匙；内置于无线密码钥匙的第一声波接收模块106，用于接收第二声波发送模块105发送的声波检测信号；内置于无线密码钥匙的第一声波发送模块103，用于当的第一声波接收模块106成功接收到声波检测信号时，向移动终端返回声波检测信号；内置于移动终端的第二声波接收模块104，用于接收第一声波发送模块103返回的声波检测信号；内置于移动终端的第二距离计算模块110，用于对第二声波接收模块104接收到的声波检测信号进行解码，之后计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离；第二显示控制模块107，用于控制移动终端的显示屏显示第二距离计算模块110计算得到的当前距离。

进一步地，距离计算单元1还可包括：内置于移动终端的语音播报控制模块111，用于控制移动终端的扬声器语音播报第二距离计算模块110计算得到的当前距离。

图7示出了图4中传输控制单元2的结构。

具体地，传输控制单元2可以包括：内置于移动终端的第二调制模块109，用于在当距离计算单元1计算得到的当前距离小于预定值时，将用户输入的交易数据（如：账号、户主、金额等）调制成第一声波信号；内置于移动终端的第二声波发送模块105，用于将第二调制模块109调制成的第一声波信号发送给无线密码钥匙；内置于无线密码钥匙的第一声波接收模块106，用于接收第二声波发送模块105发送的第一声波信号；内置于无线密码钥匙的签名计算模块204，用于将第一声波接收模块106接收到的第一声波信号解码后，提取交易数据，并计算签名；内置于无线密码钥匙的第一调制模块102，用于将签名计算模块204计算得到的签名调制成第二声波信号；内置于无线密码钥匙的第一声波发送模块103和内置于移动终端的第二声波接收模块104，第一声波发送模块103用于将的第一调制模块102调制成的第二声波信号发送给第二声波接收模块104。

本发明还提供了一种无线密码钥匙。如图8所示，无线密码钥匙包括如上所述的第一显示控制模块101、第一调制模块102、第一声波发送模块103、第一声波接收模块106、第一距离计算模块108、签名计算模块204。

本发明还提供了一种移动终端。如图9所示，移动终端包括如上所述的第二声波接收模块104、第二声波发送模块105、第二显示控制模块107、第二调制模块109、第二距离计算模块110。

进一步地，移动终端还可以包括如上所述的语音播报控制模块111。

本发明提供的无线密码钥匙的认证方法及系统中，在交易数据传输前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离，并在当前距离小于预定值时，开始传输交易数据，从而防止无线密码钥匙与移动终端距离较远或环境干扰较大时存在的交易隐患，保证交易数据传输的安全可靠性和正确性。再有，可对无线密码钥匙的空闲状态时间进行计时，并在计时时间达到时，控制无线密码钥匙自动关机，从而防止无线密码钥匙被僵尸化，保证用户信息的安全性，并降低了无线密码钥匙的耗电量。再有，可提供用户人机交互功能，用户可通过无线密码钥匙的显示屏显示及功能按键，进行操作的确认，防止密码钥匙被僵尸化，提高交易数据传输的安全性。最后，还可提供语音播报功能，方便用户使用。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来控制相关的硬件完成，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线密码钥匙的认证方法，其特征在于，所述方法包括：

在无线密码钥匙与移动终端传输交易数据前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离；

若计算得到的所述当前距离小于预定值，则传输交易数据。

2.如权利要求1所述的无线密码钥匙的认证方法，其特征在于，所述在无线密码钥匙与移动终端传输交易数据前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离的步骤进一步包括：

开启无线密码钥匙后，控制所述无线密码钥匙的显示屏显示及功能按键；

所述无线密码钥匙根据用户触发的所述功能按键，将所述音频检测数据调制成声波检测信号；

所述无线密码钥匙将调制后的所述声波检测信号发送给移动终端；

所述移动终端接收所述无线密码钥匙发送的所述声波检测信号，并对接收到的所述声波检测信号进行解码后，判断是否成功接收到所述声波检测信号；

若所述移动终端判断成功接收到所述声波检测信号，所述移动终端向所述无线密码钥匙返回所述声波检测信号；

所述无线密码钥匙接收所述移动终端返回的所述声波检测信号，并对接收到的所述声波检测信号进行解码，之后计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离，之后控制所述无线密码钥匙的显示屏显示所述当前距离、和/或控制所述无线密码钥匙的扬声器语音播报所述当前距离。

3.如权利要求1所述的无线密码钥匙的认证方法，其特征在于，所述在无线密码钥匙与移动终端传输交易数据前，计算无线密码钥匙与移动终端之间的当前距离的步骤进一步包括：

移动终端将所述音频检测数据调制成声波检测信号；

所述移动终端将调制后的所述声波检测信号发送给无线密码钥匙；

所述无线密码钥匙接收所述移动终端发送的所述声波检测信号，并对所述声波检测信号进行解码后，判断是否成功接收到所述声波检测信号；

若所述无线密码钥匙判断成功接收到所述声波检测信号，所述无线密码钥匙向所述移动终端返回所述声波检测信号；

所述移动终端接收所述无线密码钥匙返回的所述声波检测信号，并对所述声波检测信号进行解码，之后计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离，之后控制所述移动终端的显示屏显示所述当前距离、和/或控制所述移动终端的扬声器语音播报所述当前距离。

4.如权利要求1所述的无线密码钥匙的认证方法，其特征在于，所述若计算得到的所述当前距离小于预定值，则传输交易数据的步骤进一步包括：

在所述当前距离小于所述预定值时，所述移动终端将用户输入的交易数据调制成第一声波信号；

所述移动终端将所述第一声波信号发送给所述无线密码钥匙；

所述无线密码钥匙接收所述移动终端发送的所述第一声波信号，将所述第一声波信号解码后，提取所述交易数据，并计算签名；

所述无线密码钥匙将计算得到的所述签名调制成第二声波信号；

所述无线密码钥匙将所述第二声波信号发送给所述移动终端，之后由所述移动终端对所述第二声波信号解码，并将得到的所述签名发送给网上银行服务器。

5.如权利要求1至4任一项所述的无线密码钥匙的认证方法，其特征在于，所述若计算得到的所述当前距离小于预定值，则传输交易数据的步骤之前或之后，所述方法还包括：

对所述无线密码钥匙处于空闲状态的时间进行计时；

若计时时间达到预设的定时时间，则控制所述无线密码钥匙关机。

6.一种无线密码钥匙，其特征在于，所述无线密码钥匙包括：

第一显示控制模块，用于在开启所述无线密码钥匙后，控制所述无线密码钥匙的显示屏显示功能按键；

第一调制模块，用于根据用户触发的所述功能按键，将所述音频检测数据调制成声波检测信号；

第一声波发送模块，用于将所述调制模块调制后的所述声波检测信号发送给移动终端；

第一声波接收模块，用于接收所述移动终端主动发送的声波检测信号、或所述移动终端依据所述声波发送模块发送的所述声波检测信号而返回的声波检测信号；

第一距离计算模块，用于对所述声波接收模块接收到的所述返回的声波检测信号进行解码，之后计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离，之后，由所述声波接收模块接收所述移动终端在所述当前距离小于预定值时发送的第一声波信号；或者用于当所述声波接收模块成功接收到所述主动发送的声波检测信号时，由所述声波发送模块向所述移动终端返回所述声波检测信号，之后，由所述声波接收模块接收所述移动终端在所述当前距离小于预定值时发送的第一声波信号；

签名计算模块，用于将所述所述第一声波信号解码后，提取所述交易数据，并计算签名，之后，所述调制模块将所述签名计算模块计算得到的所述签名调制成第二声波信号，所述声波发送模块将所述调制模块调制成的所述第二声波信号发送给所述移动终端。

7.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括：

第二调制模块，用于将音频检测数据调制成声波检测信号；

第二声波接收模块，用于接收无线密码钥匙发送的声波检测信号；

第二声波发送模块，用于将所述第二调制模块调制后的所述声波检测信号发送给所述无线密码钥匙，并由所述第二声波接收模块接收所述无线密码钥匙返回的声波检测信号；或者用于当所述第二声波接收模块成功接收到所述声波检测信号时，向所述无线密码钥匙返回所述声波检测信号；

第二显示控制模块，用于当所述第二声波接收模块未成功接收到所述声波检测信号时，控制所述移动终端的显示屏显示用以提示距离侦测失败的提示信息；所述第二调制模块还用于在当所述无线密码钥匙计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离小于预定值时，将用户输入的交易数据调制成第一声波信号；

第二距离计算模块，用于对所述第二声波接收模块接收到的所述声波检测信号进行解码，之后计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离，之后由所述调制模块在当所述无线密码钥匙计算所述无线密码钥匙与所述移动终端之间的当前距离小于预定值时，将用户输入的交易数据调制成第一声波信号；

所述第二声波发送模块还用于将所述第三调制模块调制成的所述第一声波信号发送给所述无线密码钥匙；所述第二声波接收模块还用于接收所述无线密码钥匙发送的所述第二声波信号。

8.如权利要求7所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括：

语音播报控制模块，用于控制所述移动终端的扬声器语音播报书所述第二距离计算模块计算得到的当前距离。

9.一种无线密码钥匙的认证系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求6所述的无线密码钥匙和如权利要求7所述的移动终端。

10.如权利要求9所述的无线密码钥匙的认证系统，其特征在于，所述移动终端还包括：

语音播报控制模块，用于控制所述移动终端的扬声器语音播报书所述第二距离计算模块计算得到的当前距离。

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