CN108734826A - 一种混合模式的蓝牙自动解锁验证方法 - Google Patents

Abstract

本发明的技术方案包括一种混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，该方法包括：S1，设置移动终端中客户端的解锁模式，其中解锁模式包括标准模式和快速模式；S2，当移动终端位于蓝牙门禁设备的可识别范围时，蓝牙门禁设备根据移动终端的解锁模式进行对应地交互验证，若验证成功则解锁。本发明的有益效果为：本发明的有益效果为：解决了现有蓝牙门禁产品验证速度慢，且对于验证移动设备有兼容性需求的问题；更加高效、便捷，且给用户多种选择权；为用户和门禁管理方提供极大的安全性。

Description

一种混合模式的蓝牙自动解锁验证方法

技术领域

本发明涉及一种混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，属于计算机安防领域。

背景技术

门禁是指“门”的禁止权限，是对“门”的戒备防范。传统的实现门禁的方式是通过钥匙来完成的。现如今，钥匙已成为人们日常生活的必备品，尤其是出入小区、居民楼、办公楼等，均需要通过钥匙才能进入。随着科技的发展，开门解锁也不局限于采用传统的钥匙，诸如刷卡、指纹识别、密码解锁等方式也逐渐融入到人们的生活中。即便如此，这依然不能满足人们想要有更加高效、便捷的开门解锁方式的要求。

在现有复杂的门禁市场中，门禁锁单品款式多，不同门禁单品的功能和工艺不一致。现有市面上门禁锁单品存在以下缺点：

1、现有市面上的门禁产品不能完全针对各种款式的移动设备类型，某些移动设备性能不佳，连接速度变慢或连接不上门禁，导致无法正常解锁等问题；

2、现有蓝牙门禁产品验证速度慢，且对于验证移动设备有兼容性需求。

发明内容

针对本发明要解决的技术问题，在于提供一种混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，利用高效能的蓝牙门禁产品，针对各种款式的移动设备类型的解锁效果，为用户提供了一种更加安全、便捷、及人性化的解锁方式。

本发明的技术方案包括一种混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，该方法包括：S1，设置移动终端中客户端的解锁模式，其中解锁模式包括标准模式和快速模式；S2，当移动终端位于蓝牙门禁设备的可识别范围时，蓝牙门禁设备根据移动终端的解锁模式进行对应的交互验证，若验证成功则解锁。

根据所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其中步骤S2还包括：当移动终端位于蓝牙门禁设备的可识别范围时，移动终端向蓝牙门禁设备发送验证指令，其中验证指令包括客户端的解锁模式。

根据所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其中解锁模式包括：若为移动终端的解锁模式为标准模式，则客户端通过蓝牙低功耗协议连接目标蓝牙门禁设备并发送验证指令，蓝牙门禁设备根据验证指令进行对应的验证；若移动终端的解锁模式为快速模式，则客户端向蓝牙门禁设备发送经过加密并混码的自定义可变蓝牙低功耗协议广告包，蓝牙门禁设备根据加密并混码的可变蓝牙低功耗协议的广告包进行对应的验证。

根据所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其中步骤S2包括以下步骤：S210，使用客户端检查移动终端的蓝牙是否开启，若是则进入步骤S220，若否则提示用户打开蓝牙后，重新执行步骤S210；S220，根据用户所选择的解锁模式执行对应的步骤，若选择标准模式，则进入步骤S230，若选择快速模式，则进入步骤S231；S230，使用客户端扫描蓝牙门禁设备，查找是否存在目标蓝牙门禁设备，若存在则进入步骤S240，若不存在则省电等待n秒后，重新执行步骤S230，其中n为可设置时间；S231，使用客户端扫描蓝牙门禁设备，查找是否存在目标蓝牙门禁设备，若是则进入步骤S241，若否则省电等待n秒后，重新执行步骤S231。

根据所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其中步骤还S2包括以下步骤：S240，客户端通过移动终端设备尝试连接目标蓝牙门禁设备，则客户端向目标蓝牙门禁设备发送验证指令，并等待回复验证结果，若是则进入步骤S250，若否则重复步骤S240；S241，移动客户端向周边发送经过加密并混码的自定义可变蓝牙低功耗协议广告包，进入步骤S251；S250，目标蓝牙门禁设备接受客户端的蓝牙连接后，读取客户端发送过来的加密并随机混码的验证指令，解密后通过该验证指令验证用户身份，并回复验证结果给客户端，进入步骤S260；S251，蓝牙门禁设备接收并解析广告包，验证用户身份为合法后，蓝牙门禁设备将此广告包保存，广告包被验证后失效并进入步骤S260；S260，使用客户端接收并读取回复的验证结果，关闭该客户端与目标蓝牙门禁设备的蓝牙连接，允许目标蓝牙门禁设备放开与其他客户端的连接等待，如果验证通过，则蓝牙门禁设备探测用户是否在其前方，若是则解锁，否则结束流程。

根据所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其中验证指令字段的步骤还包括：获取移动终端发送的验证指令，解析得到每个字段的值，将每个字段的值后面添加对应分隔符，并添加若干符合规范的ASCII字符的随机数并补齐得到16个字节明文，其中指令包括设备唯一码、密码、区域号及备用字段共4个字段；将16个字节明文进行AES256强度加密并进行BASE64编码，将密文长度控制为22个字节；依次将4个字段分别加密并进行拼接，得到88个字节加密的验证指令。

根据所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其中步骤S240加密过程还包括：使用移动终端设备发送的经过加密并混码的自定义可变蓝牙低功耗协议广告包，在后面添加分隔符，并添加若干符合规范的ASCII字符的随机数补齐16字节；将16字节的明文进行AES256强度加密，并进行BASE64编码，控制密文长度到22字节，即为加密后的数据部分；得到加密后的蓝牙低功耗协议的广告包，其中加密后的蓝牙低功耗协议的广告包包括总计24字节的加密后的数据部分、固定广告包的包头。

根据所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其中步骤S251还包括：当有多个移动终端发出多个经过加密并混码的可变蓝牙低功耗协议的广告包时，蓝牙门禁设备要对等待接收的蓝牙低功耗协议的广告包进行队列处理，其包括：首先需要判断接收到的蓝牙低功耗协议的广告包是否相同，若相同，将收到的第一个蓝牙低功耗协议的广告包的时间信息存储到队列中，将后来收到的与其时间间隔太短的包丢弃；若不相同，则依据时间先后，将包的用户信息和时间信息存储到队列中，排队等待，若等待超时，则将该包丢弃。

根据上述任意的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于：蓝牙门禁设备与移动终端的交互包括但不限于使用红外线、微波及超声波传感器。

本发明的有益效果为：蓝牙门禁自动解锁功能能够同时支持蓝牙低功耗4.0协议中央模式和设备模式，并混合两种模式的优点以达到快速验证用户的功能；解决了现有蓝牙门禁产品验证速度慢，且对于验证移动设备有兼容性需求的问题；蓝牙门禁设备在智能移动终端设备实现的自动解锁功能时，为了更加高效、便捷，且给用户多种选择权，我们使用复合形式的蓝牙自动解锁验证的方法，除了有基础的标准模式，还针对各个用户不同的机型，在某些机型效能不佳的情况下，提供快速模式，从而快速、高效的使用门禁自动解锁；蓝牙门禁设备在用户验证过程中，采取AES256强加密，为用户和门禁管理方提供极大的安全性。

附图说明

图1所示为根据本发明实施方式的总体流程图；

图2所示为根据本发明实施方式的客户端详细流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。本发明的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法适用于安全设施设备的开发。

图1所示为根据本发明实施方式的总体流程图。具体包括：

S101，设置移动终端中客户端的解锁模式，其中解锁模式包括标准模式和快速模式；

S102，当移动终端位于蓝牙门禁设备的可识别范围时，蓝牙门禁设备根据移动终端的解锁模式进行对应地交互验证，若验证成功则解锁。

图2所示为根据本发明实施方式的客户端详细流程图。针对该流程图，对流程进行以下的详细介绍，其包括：

用户在移动客户端内的解锁模式中选择“标准模式”或是“快速模式”；标准模式：用户携带移动终端设备通过目标蓝牙门禁设备时，移动客户端自动向目标蓝牙门禁设备连接并发送经过加密的验证指令，目标蓝牙门禁设备接收到该验证指令后，通过验证用户数据来验证用户身份，蓝牙门禁设备探测用户是否在其前方，若是则解锁；否则结束流程。快速模式：用户携带移动终端设备通过目标蓝牙门禁设备时，移动客户端向蓝牙门禁设备发送经过加密并混码的可变蓝牙低功耗协议的广告包，蓝牙门禁设备接收后验证用户身份为合法，蓝牙门禁设备探测用户是否在其前方，若是则解锁；否则结束流程。

进一步的叙述具体如下：

步骤11、蓝牙门禁设备启动蓝牙低功耗外设设备模式；

步骤12、蓝牙门禁设备通过无线方式向周边发送蓝牙低功耗特定广告包，并监听蓝牙连接；

步骤13、用户携带移动终端设备并启动移动客户端；

步骤14、移动客户端检查移动终端设备的蓝牙是否开启，若是，则进入步骤15，若否，则提示用户打开蓝牙后，重新执行步骤14；

步骤15、用户在移动客户端中选择解锁模式，若选择“标准模式”，则进入步骤16A，若选择“快速模式”，则进入步骤16B；

步骤16A、移动客户端扫描蓝牙门禁设备，查找是否存在目标蓝牙门禁设备，若是，则进入步骤17A，若否，则省电等待n秒后，重新执行步骤16A；

步骤16B、移动客户端扫描蓝牙门禁设备，查找是否存在目标蓝牙门禁设备，若是，则进入步骤17B，若否，则省电等待n秒后，重新执行步骤16B；

步骤17A、移动客户端通过移动终端设备尝试连接目标蓝牙门禁设备，判断是否连接成功，若是，则移动客户端向目标蓝牙门禁设备发送经过加密并随机混码的验证指令(其中，该验证指令的字段大概如下：设备唯一码+密码+区域号+备用字段，共4个字段，其加密过程：(1)移动终端设备发送的验证指令由4个字段组成，获取每个字段的值，把每个字段的值后面添加&分隔符，再添加若干随机数(符合规范的ASCII字符)凑齐16个字节；(2)把16个字节的明文进行AES256强度加密，及进行BASE64编码，控制密文长度到22个字节。大于22个字节就只截取前22个字节的数据；(3)重复(2)的工作，把4个字段分别加密后拼接起来。拼接起来的长度应为4*22＝88个字节,即为加密后的验证指令)，并等待回复验证结果，进入步骤18A；若否，则重复步骤17A，直至连接失败超过三次，跳转至步骤16A；

步骤17B、此时蓝牙门禁为蓝牙低功耗中央模式，移动终端设备为外设模式(蓝牙门禁设备及移动终端设备的外设模式和中央模式皆是同时并行存在的)，移动客户端向周边发送经过加密并混码的自定义可变蓝牙低功耗协议的广告包后(其中，蓝牙低功耗协议的广告包的数据部分包含：经移动终端设备通过哈希算法处理过的设备唯一码(5字节)+当前时间(1字节)+蓝牙设备地址(1字节)+是否强制解锁标志(1字节)，共8个字节，其加密过程：(1)移动终端设备发送的自定义可变蓝牙低功耗协议的广告包中的数据由8个字节组成，在后面添加&分隔符，再添加若干随机数(符合规范的ASCII字符)凑齐16字节；(2)把上述的16字节的明文进行AES256强度加密，及进行BASE64编码，控制密文长度到22字节，即为加密后的数据部分；而加密后的蓝牙低功耗协议的广告包：加密后的数据部分+固定广告包的包头(2字节)，共24字节)，进入步骤18B；

步骤18A、目标蓝牙门禁设备接受移动客户端的蓝牙连接后，读取移动客户端发送过来的加密并随机混码的验证指令，解密后通过该验证指令验证用户身份，并回复验证结果给移动客户端，进入步骤19；

步骤18B、蓝牙门禁设备接收到广告包(当有多台移动终端设备发出多个蓝牙低功耗协议的广告包时，蓝牙门禁要对等待接收的蓝牙低功耗协议的广告包进行队列处理情况：首先需要判断接收到的蓝牙低功耗协议的广告包是否相同，若相同，将收到的第一个蓝牙低功耗协议的广告包的时间信息存储到队列中，将后来收到的与其时间间隔太短的包丢弃；若不相同，则依据时间先后，将包的用户信息和时间信息存储到队列中，排队等待，若等待超时，则将该包丢弃)，解析广告包，验证用户身份为合法后，蓝牙门禁设备将此广告包保存，此广告包以后失效(因为蓝牙低功耗协议的广告包在加密时会把住户或者访客有效起始时间加入到其中，蓝牙门禁设备在验证时会把该时间与门禁接收到蓝牙低功耗协议的广告包的时间进行比对，在二者相同或相差在规定的时间范围内的情况下，才能验证合法。这样可以有效避免有人恶意截获移动终端设备发送的蓝牙低功耗协议的广告包后，使用其来解锁门禁，从而保证了蓝牙自动解锁验证的安全性)，进入步骤19；

步骤19、移动客户端接收并读取回复的验证结果，迅速关闭该移动客户端与目标蓝牙门禁设备的蓝牙连接，允许目标蓝牙门禁设备放开与其他移动客户端的连接等待；如果验证通过，则蓝牙门禁设备探测用户是否在其前方，若是则解锁；否则结束流程；如果验证不通过，则跳转至步骤12。

进一步地，所述针对用户不同类型的移动终端设备，提供给用户多种选择权。

1.蓝牙门禁自动解锁功能能够同时支持蓝牙低功耗4.0中央模式和设备模式，并混合两种模式的优点以达到快速验证用户的功能。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (9)

1.一种混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，该方法包括：

S1，设置移动终端中客户端的解锁模式，其中解锁模式包括标准模式和快速模式；

S2，当移动终端位于蓝牙门禁设备的可识别范围时，蓝牙门禁设备根据移动终端的解锁模式进行对应的交互验证，若验证成功则解锁。

2.根据权利要求1所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：

当移动终端位于蓝牙门禁设备的可识别范围时，移动终端向蓝牙门禁设备发送验证指令，其中验证指令包括客户端的解锁模式。

3.根据权利要求2所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，所述解锁模式包括：

若移动终端的解锁模式为标准模式，则移动终端中的客户端通过蓝牙低功耗协议连接目标蓝牙门禁设备并发送验证指令，蓝牙门禁设备根据验证指令进行对应的验证；

若移动终端的解锁模式为快速模式，则移动终端中的客户端向蓝牙门禁设备发送经过加密并混码的可变蓝牙低功耗协议的广告包，蓝牙门禁设备根据加密并混码的可变蓝牙低功耗协议的广告包进行对应的验证。

4.根据权利要求1～3任意所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：

S210，使用客户端检查移动终端的蓝牙是否开启，若是则进入步骤S220，若否则提示用户打开蓝牙后，重新执行步骤S210；

S220，根据用户所选择的解锁模式执行对应的步骤，若选择标准模式，则进入步骤S230，若选择快速模式，则进入步骤S231；

S230，使用客户端扫描蓝牙门禁设备，查找是否存在目标蓝牙门禁设备，若存在则进入步骤S240，若不存在则省电等待n秒后，重新执行步骤S230，其中n为可设置时间；

S231，使用客户端扫描蓝牙门禁设备，查找是否存在目标蓝牙门禁设备，若是则进入步骤S241，若否则省电等待n秒后，重新执行步骤S231。

5.根据权利要求4任意所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，所述步骤S2还包括以下步骤：

S240，客户端通过移动终端设备尝试连接目标蓝牙门禁设备，则客户端向目标蓝牙门禁设备发送验证指令，并等待回复验证结果，若是则进入步骤S250，若否则重复步骤S240；

S241，客户端向周边发送经过加密并混码的自定义可变蓝牙低功耗协议广告包，进入步骤S251；

S250，目标蓝牙门禁设备接受客户端的蓝牙连接后，读取客户端发送过来的加密并随机混码的验证指令，解密后通过该验证指令验证用户身份，并回复验证结果给移动终端，进入步骤S260；

S251，蓝牙门禁设备接收并解析广告包，验证用户身份为合法后，蓝牙门禁设备将此广告包保存，广告包被验证后失效并进入步骤S260；

S260，使用客户端接收并读取回复的验证结果，关闭该客户端与目标蓝牙门禁设备的蓝牙连接，允许目标蓝牙门禁设备放开与其他客户端的连接等待，如果验证通过，则蓝牙门禁设备探测用户是否在其前方，若是则解锁，否则结束流程。

6.根据权利要求4所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，所述验证指令字段的步骤还包括：

获取移动终端发送的验证指令，解析得到每个字段的值，将每个字段的值后面添加对应分隔符，并添加若干符合规范的ASCII字符的随机数并补齐得到16个字节明文，其中指令包括设备唯一码、密码、区域号及备用字段共4个字段；

将16个字节明文进行AES256强度加密并进行BASE64编码，将密文长度控制为22个字节；

依次将4个字段分别加密并进行拼接，得到88个字节加密的验证指令。

7.根据权利要求5所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，所述步骤S240加密过程还包括：

使用移动终端设备发送的经过加密并混码的自定义可变蓝牙低功耗协议广告包，在后面添加分隔符，并添加若干符合规范的ASCII字符的随机数补齐到16个字节；

将16个字节的明文进行AES256强度加密，并进行BASE64编码，将密文长度控制为22个字节，即为加密后的数据部分；

得到加密后的蓝牙低功耗协议的广告包，其中加密后的蓝牙低功耗协议的广告包包括总计24字节的加密后的数据部分、固定广告包的包头。

8.根据权利要求5所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于，所述步骤S251还包括：

当有多个移动终端发出多个经过加密并混码的自定义可变蓝牙低功耗协议广告包时，蓝牙门禁设备要对等待接收的蓝牙低功耗协议广告包进行队列处理，其包括：

判断接收到的蓝牙低功耗协议的广告包是否相同，若相同，将收到的第一个蓝牙低功耗协议的广告包的时间信息存储到队列中，将后来收到的与其时间间隔太短的包丢弃；

若不相同，则依据时间先后，将包的用户信息和时间信息存储到队列中，排队等待，若等待超时，则将该包丢弃。

9.根据权利要求1～8任意所述的混合模式的蓝牙自动解锁验证方法，其特征在于：蓝牙门禁设备与移动终端的交互包括但不限于使用红外线、微波及超声波传感器。