CN105447608B - Psam管理方法、系统、psam管理器、车辆收费管理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PSAM管理方法、系统、PSAM管理器、车辆收费管理方法及系统，该PSAM管理方法包括：PSAM管理器获取自身的位置信息；PSAM管理器判断PSAM管理器的位置是否变化或者请求监控管理中心判断PSAM管理器的位置是否变化；PSAM管理器位置未发生变化时，PSAM管理器对PSAM进行认证；在认证通过时，PSAM管理器允许所述PSAM的使用。本发明还构造一种PSAM管理系统、PSAM管理器、车辆收费管理方法及系统。实施本发明的技术方案，能消除安全隐患。

Description

PSAM管理方法、系统、PSAM管理器、车辆收费管理方法及系统

技术领域

本发明涉及智能安全管理领域，尤其涉及一种PSAM管理方法、系统、PSAM管理器、车辆收费管理方法及系统。

背景技术

PSAM(Purchase Secure Access Module，终端安全模块)广泛应用于商用POS机、网点终端、直连终端等设备上，具有安全控制管理功能，适用于多应用环境。

例如，目前用在机关单位、商场、写字楼、住宅小区等地方的停车场通常都由物业运营独立的停车场系统，对出入停车场的车辆进行收费，停车场一般通过用户持有的智能卡与车道出入口的交易终端之间的数据通信实现收费，为了确保收费的准确性，基于智能卡的安全交易由密钥体系保证，用户卡在终端进行交易时，需要通过安装于交易终端的PSAM进行认证。如果涉及到消费，PSAM具有相关的消费密钥。管理方通过管理PSAM的密钥和用户的密钥以达到认证和消费的控制。交易的安全性由密钥的安全性保证。

另一种基于智能卡的典型应用，比如：如高速公路ETC(Electronic TollCollection，不停车电子收费系统)车道的入口和出口分别安装有PSAM。只有获得PSAM，用户卡在进入ETC车道时才能写入口信息，以及在出口时才能消费扣款。

理论上，无论用于停车场、还是高速公路等其他智能卡系统，PSAM一旦出了监控管理中心(监控管理中心统一发行PSAM)，就无法限制它的使用，也不能形成有效的监控。只要能获得PSAM，在这个PSAM的能力范围内就可以任意使用。如果PSAM在内部流失，攻击者将PSAM以及配套的程序转移到另外的地方使用，就可以随意查看用户卡的内容，任意改写用户卡信息，甚至任意扣除用户卡金额，对交易的安全性带来隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述PSAM存在安全隐患的缺陷，提供一种PSAM管理方法、系统、PSAM管理器、车辆收费管理方法及系统，能消除安全隐患。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种PSAM管理方法，包括：

A.PSAM管理器获取自身的位置信息；

B.PSAM管理器判断PSAM管理器的位置是否变化或者请求监控管理中心判断PSAM管理器的位置是否变化；

C.PSAM管理器位置未发生变化时，PSAM管理器对PSAM进行认证；

D.在认证通过时，PSAM管理器允许所述PSAM的使用。

在本发明所述的PSAM管理方法中，

所述步骤B包括：

B1.PSAM管理器判断所获取的位置信息是否在预先设定的允许使用的范围之外或者与预先设定的允许使用的位置信息的差值是否超过第一阈值，若是，则执行步骤B2，否则表明PSAM管理器位置未发生变化；

B2.PSAM管理器向监控管理中心发送位置变化的信息；或者，

所述步骤B为：

B3.PSAM管理器向监控管理中心发送申请请求，且所述申请请求中包括所获取的位置信息，由监控管理中心判断所获取的位置信息是否在预先设定的允许使用的范围之外或者与预先设定的允许使用的位置信息的差值是否超过第二阈值，若否，则回复PSAM管理器，表明PSAM管理器位置未发生变化。

在本发明所述的PSAM管理方法中，在所述步骤A中，PSAM管理器在上电时和/或定时获取自身的位置信息。

在本发明所述的PSAM管理方法中，在所述步骤A中，所述允许使用的位置信息为：PSAM管理器在第一次使用时所获取的自身的位置信息，或者，用户预先登记的允许使用的位置信息。

本发明还构造一种PSAM管理器，包括：

微处理模块，用于判断PSAM管理器的位置是否变化或通过通信模块请求监控管理中心判断PSAM管理器的位置变化；

定位模块，用于在微处理模块的控制下，获取自身的位置信息；

安全模块，用于在微处理模块的控制下，当PSAM管理器位置未发生变化时，对PSAM进行认证；

管理模块，用于在微处理模块的控制下，在认证通过时，允许所述PSAM的使用。

在本发明所述的PSAM管理器中，所述PSAM管理器还包括用于供所述PSAM管理器接入车道控制器的通讯接口。

本发明还构造一种PSAM管理系统，其特征在于，包括监控管理中心、设置在不同站点的PSAM管理器及设置在每个站点的至少一个PSAM，其中，所述PSAM管理器为以上所述的PSAM管理器；

所述监控管理中心，用于根据PSAM管理的请求判断PSAM管理器的位置是否变化。

在本发明所述的PSAM管理系统中，

所述监控管理中心，用于判断所获取的位置信息是否在预先设定的允许使用的范围之外或者与预先设定的允许使用的位置信息的差值是否超过第二阈值，若否，则回复PSAM管理器，表明PSAM管理器位置未发生变化；或者，所述监控管理中心，用于接收PSAM管理器发送的位置变化的信息。

本发明还构造一种车辆收费管理方法，包括：

在入口处，入口的PSAM管理器通过使用以上所述的管理方法对PSAM进行管理后，还包括以下步骤：将入口信息进行加密以写入车载单元；

在出口处，出口的PSAM管理器通过使用以上所述的管理方法对PSAM进行管理后，还包括以下步骤：对从车载单元中所读出的入口信息进行解密；

服务器根据出口信息及解密后的入口信息计算停车费用，并根据预先存储的车载单元与用户账户的对应关系，从相应账户中扣除所述停车费用。

本发明还构造一种车辆收费管理系统，包括服务器及安装在车辆上的车载单元，其特征在于，所述车辆收费管理系统还包括：监控管理中心、设置在入口处的第一PSAM管理器和至少一个第一PSAM、设置在出口处的第二PSAM管理器和至少一个第二PSAM，所述第一PSAM管理器和第二PSAM管理器分别为以上所述的PSAM管理器，而且，

所述第一PSAM管理器，用于在对相应第一PSAM进行管理后，将入口信息进行加密以写入车载单元；

所述第二PSAM管理器，用于在对相应第二PSAM进行管理后，对从车载单元中所读出的入口信息进行解密；

所述服务器，用于根据出口信息及解密后的入口信息计算停车费用，并根据预先存储的车载单元与用户账户的对应关系，从相应账户中扣除所述停车费用。

实施本发明的技术方案，PSAM管理器获取自身的位置信息，然后判断位置是否变化或者请求监控管理中心判断PSAM管理器的位置是否变化，只有在PSAM管理器的位置未发生变化时，才对PSAM进行认证，而且，在认证通过时，才允许PSAM使用。这样，监控管理中心便可通过限定PSAM管理器的使用位置来限制PSAM的位置，可避免攻击者将PSAM以及配套的程序转移到其它地方使用，即使PSAM丢失也不会造成损失，消除了安全隐患。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是PSAM管理方法实施例一的流程图；

图2是本发明PSAM管理器实施例一的逻辑结构图；

图3是本发明PSAM管理系统实施例一的逻辑结构图；

图4是本发明车辆收费管理方法实施例一的流程图；

图5是本发明车辆收费管理系统实施例一的逻辑结构图。

具体实施方式

图1是本发明PSAM管理方法实施例一的流程图，该PSAM管理方法包括：

A.PSAM管理器获取自身的位置信息，在该步骤中，PSAM管理器可仅在上电时获取自身的位置信息，也可上电以后，定时获取自身的位置信息，位置信息可以为坐标信息，而且，PSAM管理器通过下列至少一种方式获取自身的位置信息：GPS定位、北斗定位、格罗纳斯定位、移动基站定位、WIFI定位；

B.PSAM管理器判断PSAM管理器的位置是否变化，或者请求监控管理中心判断PSAM管理器的位置是否变化,由PSAM管理器或者监控管理中心判断PSAM管理器的位置变化；

C.PSAM管理器位置未发生变化时，PSAM管理器对PSAM进行认证；

D.在认证通过时，PSAM管理器允许所述PSAM的使用。

在本发明的具体实施例中，步骤B中，根据所获取的位置信息判断PSAM卡管理器的位置变化可通过以下两种方式来实现：一、PSAM管理器自己判断位置变化，仅在位置变化时时才向监控管理中心发信息；二、PSAM管理器在获取到自身位置信息后便向监控管理中心发申请请求，由监控管理中心判断位置变化。

在第一种方式中，步骤B具体包括：

B1.PSAM管理器判断所获取的位置信息是否在预先设定的允许使用的范围之外或者是否与预先设定的允许使用的位置信息的差值是否超过第一阈值，若是，则执行步骤B2；若否表明PSAM管理器位置未发生变化，进入步骤C；

B2.PSAM管理器向监控管理中心发送位置变化的信息，监控管理中心可以看到该PSAM管理器的状态，例如可以提示给管理员看到，如一个PSAM管理器当前位置变化太大，可能考虑是否启动应急预案进行人为干预。

在第二种方式中，步骤B为：

B3.PSAM管理器向监控管理中心发送申请请求，且所述申请请求中包括所获取的位置信息，由监控管理中心判断所获取的位置信息是否在预先设定的允许使用的范围之外或者与预先设定的允许使用的位置信息的差值是否超过第二阈值，若否表明PSAM管理器位置未发生变化，则回复PSAM管理器并进入步骤C，若是，则可以提示给管理员看到，还可通知PSAM管理器。

在上述实施例中，预先设定的允许使用的位置信息可以是PSAM管理器在第一次使用时所获取的自身的位置信息，在此需说明的是，对于以上第二种方式，需要PSAM管理器在获取到第一次使用时的位置信息时，将其上传至监控管理中心。预先设定的允许使用的位置信息还可以是用户预先在监控管理中心登记的允许使用的位置信息，在此需说明的是，对于第一种方式，在用户登记后，需要监控管理中心将其发送至相应的PSAM管理器。

以上第二种方式在另一些例子中，监控管理中心在接收到PSAM管理器所发送的申请请求后，可将相应PSAM管理器的位置信息进行显示，以供管理员查看和对比，管理员认为PSAM管理器位置未发生变化时，才向相应PSAM管理器发送回复信息。

PSAM管理器在上电之后或者定时检测自身的位置信息之后、判断PSAM管理器位置未发生变化时之前，一直处于失效状态，只有在得知位置未发生变化之后，才开始对PSAM进行认证。该认证的步骤可为：PSAM产生一随机数，并使用自身所存储的认证密钥对该随机数进行加密以产生第一加密数据，同时，向PSAM管理器发送该随机数；PSAM接收来自PSAM管理器的认证指令，该认证指令中包含PSAM管理器使用自身所存储的认证密钥对该随机数进行加密后的第二加密数据；PSAM比较该第一加密数据和第二加密数据是否相同，若相同，则确定通过PSAM管理器的认证；若不同，则确定未通过PSAM管理器的认证。

图2是本发明PSAM管理器实施例一的逻辑结构图，该PSAM管理器包括微处理模块11及分别与微处理模块11连接的定位模块12、通信模块13、安全模块14和管理模块15。其中，微处理模块11用于判断PSAM管理器的位置是否变化或通过通信模块13请求监控管理中心判断PSAM管理器的位置变化，定位模块12用于在微处理模块11的控制下，获取自身的位置信息；通信模块13用于在微处理模块11的控制下，请求监控管理中心判断PSAM管理器的位置变化；及接收监控管理中心发送的信息，通信模块13优选为网络接口，例如，以太网口、3G通讯接口；安全模块14用于在微处理模块11的控制下，在判断PSAM管理器位置未发生变化时，对PSAM进行认证；管理模块15用于在微处理模块11的控制下，在认证通过时，允许所述PSAM的使用，例如，在车辆收费管理应用中，在入口处，只有在PSAM通过PSAM管理器认证后，该PSAM才允许被使用，例如，可对入口信息进行加密，然后入口处的读写器将入口信息写入车载单元。在出口处，只有在PSAM通过PSAM管理器认证后，该PSAM才允许被使用，例如，出口处的读写器从车载单元读出加密后的入口信息后，该PSAM对入口信息进行解密。

优选地，定位模块12为下列中的至少一个：GPS定位模块、北斗定位模块、格罗纳斯定位模块、移动基站定位模块、WIFI定位模块。

优选地，本发明的PSAM管理器还可包括显示模块、输入模块和数据存储模块，例如，输入模块用于输入第一阈值；显示模块用于显示位置信息、位置变化结果、来自监控管理中心的信息；数据存储模块用于保存PSAM的使用记录并上传到监控管理中心以供分析，还用于保存PSAM的黑白名单等管理中心下发的配置信息。另外，安全模块14为一个贴片形式的不可拆卸的器件，这样可防止该安全模块被攻击者从PSAM管理器分离出来拿到别的地方去用。另外，PSAM管理器还可进一步包括通讯接口，例如，包括但不限于：USB接口、RS232接口、蓝牙接口。当将PSAM管理器的产品形式做成移动手持形式时，该PSAM管理器是备用管理器，它具有与主管理器一样的功能，当主管理器出现故障时，备用管理器可以接替主管理器工作。当网络出现故障，某车道与监控管理中心的连接出现问题时，可以把备用管理器拿到相应站点，由通讯接口接入车道控制器即可使用。

图3是本发明PSAM管理系统实施例一的逻辑结构图，该PSAM管理系统包括监控管理中心20、设置在不同站点的PSAM管理器10、10′、及设置在每个站点的PSAM30、30′、30″。例如，在该PSAM管理系统用于车辆高速公路收费管理时，PSAM管理器10设置在高速公路入口，PSAM管理器10′设置在高速公路出口。PSAM管理器10所管理的PSAM30、30′设置在高速公路入口的不同车道上，PSAM管理器10′所管理的PSAM30″设置在高速公路出口的一个车道上。而且，在该实施例中，PSAM管理器10、10′的逻辑结构可参照前文所述，在此不做赘述。监控管理中心20用于根据根据PSAM管理的请求判断PSAM管理器10、10′的位置是否变化，例如，监控管理中心20用于判断所获取的位置信息是否在预先设定的允许使用的范围之外或者与预先设定的允许使用的位置信息的差值是否超过第二阈值，若否，则回复PSAM管理器，或者用于接收PSAM管理器发送的位置变化的信息。

图4是本发明车辆收费管理方法实施例一的流程图，该车辆收费管理方法可针对停车场收费，也可针对高速公路收费。该实施例的车辆收费管理方法包括：

S1.在入口处，入口的PSAM管理器对PSAM进行管理后，将入口信息进行加密以写入车载单元。在该步骤中，需说明的是，该入口可以是停车场入口也可以是高速公路入口。入口信息包括入口标识、入口时间。当车辆经过停车场入口或高速公路入口时，通过以上方式判断入口处的PSAM管理器的位置未发生变化时，对PSAM进行认证，并在认证通过时，才允许PSAM从外部系统读取入口信息，对入口信息进行加密，然后由入口处的读写器将加密后的入口信息写入车载单元；

S2.在出口处，出口的PSAM管理器对PSAM进行管理，对从车载单元中所读出的入口信息进行解密。在该步骤中，同样需说明的是，该出口可以是停车场出口也可以是高速公路出口。当车辆经过停车场出口或高速公路出口时，出口处的读写器从车载单元中读出加密后的入口信息。通过以上方式判断出口处的PSAM管理器的位置未发生变化时，对PSAM进行认证，并在认证通过时，才允许PSAM对加密后的入口信息进行解密，就这样，便获得了该车辆的入口信息。另外，PSAM还从外部系统读取出口信息；

S3.服务器根据出口信息及解密后的入口信息计算停车费用，并根据预先存储的车载单元与用户账户的对应关系，从相应账户中扣除所述停车费用。

图5是本发明车辆收费管理系统实施例一的逻辑结构图，该实施例的车辆收费管理系统包括服务器50、安装在车辆上的车载单元40(图中仅示出了一个)、监控管理中心20、设置在入口处的第一PSAM管理器10和第一PSAM30、…、30′、设置在出口处的第二PSAM管理器10′和第二PSAM30″，第一PSAM管理器10和第二PSAM管理器10′的逻辑结构可参照上文，在此不做赘述。而且，在该实施例中，第一PSAM管理器10用于通过对相应第一PSAM(例如，第一PSAM30)进行管理后，将入口信息进行加密以写入车载单元40；第二PSAM管理器10′用于通过对相应第二PSAM(例如，第一PSAM30″)进行管理后，对从车载单元40中所读出的入口信息进行解密；服务器50用于根据出口信息及解密后的入口信息计算停车费用，并根据预先存储的车载单元与用户账户的对应关系，从相应账户中扣除所述停车费用。

本发明不限于停车场及车辆管理，还可广泛使用于物流、仓储、智能卡等多种需要实现安全认证的技术领域，能够有效提高交易安全，防范或减少攻击行为所造成的损失。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种PSAM管理方法，其特征在于，包括：

A.PSAM管理器获取自身的位置信息；

B.PSAM管理器判断PSAM管理器的位置是否变化或者请求监控管理中心判断PSAM管理器的位置是否变化，并显示位置变化结果；

C.PSAM管理器位置未发生变化时，PSAM管理器的安全模块对PSAM进行认证，其中，所述安全模块为贴片形式的不可拆卸的器件；

D.在认证通过时，PSAM管理器允许所述PSAM的使用。

2.根据权利要求1所述的PSAM管理方法，其特征在于，

所述步骤B包括：

B1.PSAM管理器判断所获取的位置信息是否在预先设定的允许使用的范围之外或者与预先设定的允许使用的位置信息的差值是否超过第一阈值，若是，则执行步骤B2，否则表明PSAM管理器位置未发生变化；

B2.PSAM管理器向监控管理中心发送位置变化的信息；或者，

所述步骤B为：

B3.PSAM管理器向监控管理中心发送申请请求，且所述申请请求中包括所获取的位置信息，由监控管理中心判断所获取的位置信息是否在预先设定的允许使用的范围之外或者与预先设定的允许使用的位置信息的差值是否超过第二阈值，若否，则回复PSAM管理器，表明PSAM管理器位置未发生变化。

3.根据权利要求1或2所述的PSAM管理方法，其特征在于，在所述步骤A中，PSAM管理器在上电时和/或定时获取自身的位置信息。

4.根据权利要求1或2所述的PSAM管理方法，其特征在于，在所述步骤A中，所述允许使用的位置信息为：PSAM管理器在第一次使用时所获取的自身的位置信息，或者，用户预先登记的允许使用的位置信息。

5.一种PSAM管理器，其特征在于，包括：

微处理模块，用于判断PSAM管理器的位置是否变化或通过通信模块请求监控管理中心判断PSAM管理器的位置变化；

显示模块，用于显示位置变化结果；

定位模块，用于在微处理模块的控制下，获取自身的位置信息；

安全模块，用于在微处理模块的控制下，当PSAM管理器位置未发生变化时，对PSAM进行认证；所述安全模块为贴片形式的不可拆卸的器件；

管理模块，用于在微处理模块的控制下，在认证通过时，允许所述PSAM的使用。

6.根据权利要求5所述的PSAM管理器，其特征在于，所述PSAM管理器还包括用于供所述PSAM管理器接入车道控制器的通讯接口。

7.一种PSAM管理系统，其特征在于，包括监控管理中心、设置在不同站点的PSAM管理器及设置在每个站点的至少一个PSAM，其中，

所述PSAM管理器为权利要求5-6任一项所述的PSAM管理器；

所述监控管理中心，用于根据PSAM管理的请求判断PSAM管理器的位置是否变化。

8.根据权利要求7所述的PSAM管理系统，其特征在于，

所述监控管理中心，用于判断所获取的位置信息是否在预先设定的允许使用的范围之外或者与预先设定的允许使用的位置信息的差值是否超过第二阈值，若否，则回复PSAM管理器，表明PSAM管理器位置未发生变化；或者，

所述监控管理中心，用于接收PSAM管理器发送的位置变化的信息。

9.一种车辆收费管理方法，其特征在于，包括：

在入口处，入口的PSAM管理器通过使用权利要求1-4任一项所述的管理方法对PSAM进行管理后，还包括以下步骤：将入口信息进行加密以写入车载单元；

在出口处，出口的PSAM管理器通过使用权利要求1-4任一项所述的管理方法对PSAM进行管理后，还包括以下步骤：对从车载单元中所读出的入口信息进行解密；

服务器根据出口信息及解密后的入口信息计算停车费用，并根据预先存储的车载单元与用户账户的对应关系，从相应账户中扣除所述停车费用。

10.一种车辆收费管理系统，包括服务器及安装在车辆上的车载单元，其特征在于，所述车辆收费管理系统还包括：监控管理中心、设置在入口处的第一PSAM管理器和至少一个第一PSAM、设置在出口处的第二PSAM管理器和至少一个第二PSAM，所述第一PSAM管理器和第二PSAM管理器分别为权利要求5-6任一项所述的PSAM管理器，而且，

所述第一PSAM管理器，用于在对相应第一PSAM进行管理后，将入口信息进行加密以写入车载单元；

所述第二PSAM管理器，用于在对相应第二PSAM进行管理后，对从车载单元中所读出的入口信息进行解密；

所述服务器，用于根据出口信息及解密后的入口信息计算停车费用，并根据预先存储的车载单元与用户账户的对应关系，从相应账户中扣除所述停车费用。

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