CN111347996B - 一种用于新能源车辆的远程锁车控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于新能源车辆的远程锁车控制系统及控制方法，涉及车辆技术领域。所述用于新能源车辆的远程锁车控制系统包括车联网平台，用于接收用户输入的锁车指令；车联网终端，用于接收所述锁车指令，同时判断所述车辆的状态是否适合锁车，若适合锁车，则发送所述锁车指令至智能安全网关；所述智能安全网关，用于接收所述锁车指令，并将所述锁车指令进行加密；车辆控制器，用于接收加密的所述锁车指令，并控制车辆执行单元执行所述锁车指令；和所述车辆执行单元，用于锁止车辆。本发明还提供了相应的控制方法。本发明不仅能够完成新能源车辆的远程锁车控制功能，还使得整个远程锁车控制系统的数据传输得到了有效的安全保障。

Description

一种用于新能源车辆的远程锁车控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种用于新能源车辆的远程锁车控制系统及控制方法。

背景技术

随着石油等自然资源的日益短缺，车辆领域的发展受到了一定的限制，新能源车辆作为解决能源短缺问题的突破口，近几年发展迅速。

其中，新能源商用车特别是新能源物流车作为新型交通工具，受到市场极大好评。新能源物流车的市场具有一定的特殊性，主要体现在以下三点：第一，车辆在市场客户端主要以租赁的模式运行，终端用户在租赁公司以短期或长期的合同形式租赁车辆；第二，车辆用途以快递、超市配送等对货物监管和实效性要求较高的应用场景为主；第三，车辆购买方基本都使用了金融贷款，银行或主机厂需要能够监管车辆，防范金融风险。

因此，当租赁公司、银行或主机厂发现用户未合理履行租赁合同时，需要及时采取措施保全被租赁车辆如对车辆实行远程锁止以终止租赁合同，满足该种车辆的运营模式需求。但是，在实行远程锁止的过程中，由于网络的数据传输安全问题，如黑客攻击该网络并在攻击成功后操纵车辆，此时租赁公司、银行或主机厂并不能成功将需锁止车辆成功锁止，这给其带来了极大的损失。

发明内容

本发明第一方面的一个目的在于提供一种用于新能源车辆的远程锁车控制系统，所述系统能够保证车辆内网与车辆外网之间数据传输的安全性。

本发明第一方面的另一个目的在于提供一种能够保证车联网平台与车联网终端之间数据传输的安全性的用于新能源车辆的远程锁车控制系统。

本发明第二方面的一个目的在于提供一种用于新能源车辆的远程锁车控制方法，所述方法能够保证车辆内网与车辆外网之间数据传输的安全性以及车联网平台与车联网终端之间数据传输的安全性。

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种用于新能源车辆的远程锁车控制系统，包括：

车联网平台，用于接收用户输入的锁车指令；

车联网终端，与所述车联网平台相连，用于接收所述锁车指令，同时判断所述车辆的状态是否适合锁车，若适合锁车，则发送所述锁车指令至智能安全网关；

所述智能安全网关，与所述车联网终端相连，用于接收所述锁车指令，并将所述锁车指令进行加密；

车辆控制器，与所述智能安全网关相连，用于接收加密的所述锁车指令，并控制车辆执行单元执行所述锁车指令；和

所述车辆执行单元，用于锁止车辆。

进一步地，所述智能安全网关接收所述锁车指令的同时校核所述锁车指令的真实性，当所述锁车指令真实后，加密所述锁车指令。

进一步地，还包括公钥基础设施服务器，用于生成并推送所述车联网终端的密钥和签名证书至所述车联网平台，以供所述车联网平台下载所述密钥和所述签名证书至所述车联网终端。

进一步地，还包括攻击性安全服务器，所述车联网终端与所述车联网平台交换所述签名证书后，所述攻击性安全服务器与所述车联网终端交互，用于确认所述签名证书的有效性。

进一步地，所述车联网平台与所述车联网终端之间的数据通过所述公钥基础设施PKI服务器生成的密钥进行加密后传输。

进一步地，所述车联网终端判断所述车辆的状态是否适合锁车后，反馈所述车辆的状态至所述车联网平台。

进一步地，所述车辆控制器控制所述车辆执行单元完成锁车后，将车辆锁车状态信息反馈至所述智能安全网关，所述智能安全网关反馈所述车辆锁车状态信息至所述车联网终端，所述车联网终端反馈所述车辆锁车状态信息至所述车联网平台。

根据本发明的第二方面，本发明提供了一种应用于上述所述的新能源车辆的远程锁车控制系统的远程锁车控制方法，包括：

接收用户输入的锁车指令；

接收所述车联网平台发送的所述锁车指令，同时判断所述车辆的状态是否适合锁车，若适合锁车，则发送所述锁车指令至智能安全网关；

接收所述锁车指令，校核所述锁车指令的真实性，若所述锁车指令真实，将所述锁车指令进行加密；

接收加密的所述锁车指令，并控制车辆执行单元执行所述锁车指令；和

锁止车辆。

进一步地，所述控制方法还包括所述车联网平台与所述车联网终端之间数据传输的加密方法，所述加密方法包括：

公钥基础设施服务器密钥和签名证书下发步骤，包括：

公钥基础设施服务器生成并推送所述车联网终端的密钥和签名证书至所述车联网平台；和

所述车联网平台下载所述密钥和所述签名证书至所述车联网终端；

传输层安全认证步骤，包括：

所述车联网终端与所述车联网平台交换所述签名证书；和

所述攻击性安全服务器与所述车联网终端交互，确认所述签名证书的有效性；和

车联网平台与车联网终端之间数据传输步骤，包括：

所述车联网平台与所述车联网终端之间的数据通过所述公钥基础设施服务器生成的密钥进行加密后传输。

本发明的用于新能源车辆的远程锁车控制系统及控制方法，通过在车联网终端与车辆控制器之间建立智能安全网关，当锁车指令传递至车联网终端后，车联网终端首先将锁车指令发送至智能安全网关，智能安全网关将锁车指令加密后再将加密后的锁车指令发送至车辆控制器，最终车辆控制器成功执行锁车指令，如此，在将锁车指令从车联网终端传输至车辆控制器的过程中，所述锁车指令被加密传输，由此避免了锁车指令传输过程中被黑客攻击的问题，成功保证了车辆内网与车辆外网之间数据传输的安全性。

进一步的，在车联网平台与车联网终端之间的数据传输安全方面，通过PKI(Public Key Infrastructure，公钥基础设施)连接认证流程的执行，使得车联网平台与车联网终端之间的数据通过公钥基础设施PKI服务器生成的密钥进行加密后传输，避免了数据传输过程中被黑客攻击的问题，成功保证了车联网平台与车联网终端之间数据传输的安全性，从而使得整个远程锁车控制系统的数据传输得到了有效的安全保障。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的远程锁车控制系统的原理框图；

图2是根据本发明一个实施例的新能源车辆远程锁车控制方法的流程图；

图3是根据本发明一个实施例的车联网平台与车联网终端之间数据传输的加密方法的流程图；

图4是根据本发明一个实施例的公钥基础设施PKI服务器密钥和签名证书下发步骤的流程图；

图5是根据本发明一个实施例的传输层安全TLS认证步骤的流程图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的远程锁车控制系统的原理框图。如图1所示，所述用于新能源车辆的远程锁车控制系统包括车联网平台1、车联网终端2、智能安全网关3、车辆控制器4和车辆执行单元5。所述车联网平台1用于接收用户输入的锁车指令。所述车联网终端2与所述车联网平台1相连，用于接收所述锁车指令，同时判断所述车辆的状态是否适合锁车，若适合锁车，则发送所述锁车指令至智能安全网关3。所述智能安全网关3与所述车联网终端2相连，用于接收所述锁车指令，并将所述锁车指令进行加密。所述车辆控制器4包括整车控制器和电机控制器，与所述智能安全网关3相连，用于接收加密的所述锁车指令，并控制车辆执行单元5执行所述锁车指令。所述车辆执行单元5用于锁止车辆。在这里，所述车辆的状态包括车速、档位和车辆充电状态等，如车辆静止、档位位于P档、车辆不在充电状态，那么此时车辆适合锁车，因为在这种状态下将车辆锁止，不会出现诸如车辆速度不为零时突然将车辆锁止而发生事故的情况，此外，其他适合锁车的车辆状态，本领域技术人员均能熟知，在此不再赘述。同时，所述车辆执行单元5可以是电动机，受电机控制器控制，当需要锁止车辆时，电动机不能发生运转。所述车辆执行单元5还可以是车门锁和后备箱锁等，受整车控制器控制，当需要锁止车辆时，车门锁和后备箱锁被锁止。

本发明的用于新能源车辆的远程锁车控制系统，不仅能够完成新能源车辆的远程锁车控制功能，还通过在车联网终端与车辆控制器之间建立智能安全网关，智能安全网关为车内网一部分且为单独的一部分，其将车内的动力控制器局域网络与车联网终端隔离开，动力控制器局域网络与整车控制器和电机控制器相连接，数据通过动力控制器局域网络传输至所述整车控制器和电机控制器，当锁车指令传递至车联网终端后，车联网终端首先将锁车指令发送至智能安全网关，智能安全网关将锁车指令加密后再将加密后的锁车指令通过动力控制器局域网络发送至车辆控制器，最终车辆控制器成功执行锁车指令，如此，在将锁车指令从车联网终端传输至车辆控制器的过程中，所述锁车指令被加密传输，由此避免了锁车指令传输过程中被黑客攻击的问题，成功保证了车辆内网与车辆外网之间数据传输的安全性。

具体的，所述智能安全网关3接收所述锁车指令的同时校核所述锁车指令的真实性，当所述锁车指令真实后，加密所述锁车指令。将锁车指令进行校核，有利于确认锁车指令的真实性，有利于锁车指令的正确执行。

在本发明一个实施例中，如图1所示，所述控制系统还可以包括公钥基础设施PKI服务器6，用于生成并推送所述车联网终端2的密钥和签名证书至所述车联网平台1，以供所述车联网平台1下载所述密钥和所述签名证书至所述车联网终端2。同时，所述控制系统还可以包括OSCP(Offensive Security Certified Professional，攻击安全认证专业)服务器7，在所述车联网终端2与所述车联网平台1交换所述签名证书后，所述攻击性安全OSCP服务器7与所述车联网终端2交互，用于确认所述签名证书的有效性。在确认签名证书有效后，所述车联网平台1与所述车联网终端2之间的数据就可以通过所述公钥基础设施PKI服务器6生成的密钥进行加密后传输。

上述的通过设置公钥基础设施PKI服务器6和攻击性安全OSCP服务器7，并且进行公钥基础设施PKI连接认证流程的执行，使得车联网平台1与车联网终端2之间的数据通过公钥基础设施PKI服务器6生成的密钥进行加密后传输，避免了数据传输过程中被黑客攻击的问题，成功保证了车联网平台1与车联网终端2之间数据传输的安全性，再加上通过在车联网终端与车辆控制器4之间建立智能安全网关3保证车辆内网与车辆外网之间数据传输的安全性，最终使得整个远程锁车控制系统的数据传输得到了有效的安全保障。

此外，所述车联网终端2判断所述车辆的状态是否适合锁车后，反馈所述车辆的状态至所述车联网平台1。反馈的目的，是为了供车联网平台1记录下锁车前车辆的相关情况，当成功锁车后，以形成完整的锁车日志。

进一步地，所述车辆控制器4控制所述车辆执行单元5完成锁车后，将车辆锁车状态信息反馈至所述智能安全网关3，所述智能安全网关3反馈所述车辆锁车状态信息至所述车联网终端2，所述车联网终端2反馈所述车辆锁车状态信息至所述车联网平台1。如此逐级反馈的机制，有利于形成清晰的网络格局，将车辆锁车状态信息最终反馈至车联网平台1，有利于车联网平台1记录锁车经过及结果，以形成完整的锁车日志。

特别地，本发明还提供了一种应用于上述所述的新能源车辆的远程锁车控制系统的远程锁车控制方法，图2是根据本发明一个实施例的新能源车辆远程锁车控制方法的流程图。如图2所示，所述控制方法包括：

S10，接收用户输入的锁车指令；

S11，接收所述车联网平台发送的所述锁车指令，同时判断所述车辆的状态是否适合锁车，若适合锁车，则发送所述锁车指令至智能安全网关；

S12，接收所述锁车指令，校核所述锁车指令的真实性，若所述锁车指令真实，将所述锁车指令进行加密；

S13，接收加密的所述锁车指令，并控制车辆执行单元执行所述锁车指令；和

S14，锁止车辆。

本发明通过在车联网终端与车辆控制器之间建立智能安全网关，当锁车指令传递至车联网终端后，车联网终端首先将锁车指令发送至智能安全网关，智能安全网关将锁车指令加密后再将加密后的锁车指令通过动力控制器局域网络发送至车辆控制器，最终车辆控制器成功执行锁车指令，如此，避免了锁车指令传输过程中被黑客攻击的问题，成功保证了车辆内网与车辆外网之间数据传输的安全性。

进一步地，所述控制方法还包括所述车联网平台与所述车联网终端之间数据传输的加密方法，图3是根据本发明一个实施例的车联网平台与车联网终端之间数据传输的加密方法的流程图。如图3所示，所述加密方法包括：

S20，公钥基础设施PKI服务器密钥和签名证书下发步骤；

S21，传输层安全TLS(Transport Layer Security，传输层安全性)认证步骤；

S22，车联网平台与车联网终端之间数据传输步骤。

在这里，所述车联网平台与车联网终端之间数据传输步骤具体可以为：所述车联网平台与所述车联网终端之间的数据通过所述公钥基础设施PKI服务器生成的密钥进行加密后传输。

具体的，图4是根据本发明一个实施例的公钥基础设施PKI服务器密钥和签名证书下发步骤的流程图，图5是根据本发明一个实施例的传输层安全TLS认证步骤的流程图。如图4所示，所述公钥基础设施PKI服务器密钥和签名证书下发步骤包括：

S201，公钥基础设施PKI服务器生成并推送所述车联网终端的密钥和签名证书至所述车联网平台；

S202，所述车联网平台下载所述密钥和所述签名证书至所述车联网终端。

如图5所示，所述传输层安全TLS认证步骤包括：

S211，所述车联网终端与所述车联网平台交换所述签名证书；

S212，所述攻击性安全OSCP服务器与所述车联网终端交互，确认所述签名证书的有效性。

本发明在车辆销售成功后，通过车联网平台将密钥和签名证书下载至车联网终端，客户将可鉴别自身身份的信息如身份证信息、住址、电话等填写至签名证书上，填写完毕后的签名证书重新上传至车联网平台，以进行身份的存储等，同时车联网终端与攻击性安全OSCP服务器交换填写完毕的签名证书，以确认签名证书的有效性，通过传输层安全TLS认证后，就完成了车联网平台与车联网终端之间数据传输的加密，当车联网平台与车联网终端之间进行数据传输时，只有有身份权限的人通过身份认证后，如符合签名证书上的信息，才可以成功将数据通过车联网平台传输至车联网终端，并且该数据通过所述公钥基础设施PKI服务器生成的密钥进行加密后传输，如此，就避免了数据传输过程中被黑客攻击的问题，成功保证了车联网平台与车联网终端之间数据传输的安全性，再加上通过在车联网终端与车辆控制器4之间建立智能安全网关3保证车辆内网与车辆外网之间数据传输的安全性，最终使得整个远程锁车控制系统的数据传输得到了有效的安全保障。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (4)

1.一种用于新能源车辆的远程锁车控制系统，其特征在于，包括：

车联网平台，用于接收用户输入的锁车指令；

车联网终端，与所述车联网平台相连，用于接收所述锁车指令，同时判断所述车辆的状态是否适合锁车，若适合锁车，则发送所述锁车指令至智能安全网关；

所述智能安全网关，与所述车联网终端相连，用于接收所述锁车指令，并将所述锁车指令进行加密；

车辆控制器，与所述智能安全网关相连，用于接收加密的所述锁车指令，并控制车辆执行单元执行所述锁车指令；

所述车辆执行单元，用于锁止车辆；

所述智能安全网关接收所述锁车指令的同时校核所述锁车指令的真实性，当所述锁车指令真实后，加密所述锁车指令；

公钥基础设施服务器，用于生成并推送所述车联网终端的密钥和签名证书至所述车联网平台，以供所述车联网平台下载所述密钥和所述签名证书至所述车联网终端；和

攻击性安全服务器，所述车联网终端与所述车联网平台交换所述签名证书后，所述攻击性安全服务器与所述车联网终端交互，用于确认所述签名证书的有效性；所述车联网平台与所述车联网终端之间的数据通过所述公钥基础设施服务器生成的密钥进行加密后传输。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述车联网终端判断所述车辆的状态是否适合锁车后，反馈所述车辆的状态至所述车联网平台。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述车辆控制器控制所述车辆执行单元完成锁车后，将车辆锁车状态信息反馈至所述智能安全网关，所述智能安全网关反馈所述车辆锁车状态信息至所述车联网终端，所述车联网终端反馈所述车辆锁车状态信息至所述车联网平台。

4.一种应用于1-3中任一项所述的用于 新能源车辆的远程锁车控制系统的远程锁车控制方法，包括：

接收用户输入的锁车指令；

接收所述车联网平台发送的所述锁车指令，同时判断所述车辆的状态是否适合锁车，若适合锁车，则发送所述锁车指令至智能安全网关；

接收所述锁车指令，校核所述锁车指令的真实性，若所述锁车指令真实，将所述锁车指令进行加密；

接收加密的所述锁车指令，并控制车辆执行单元执行所述锁车指令；和

锁止车辆；

还包括所述车联网平台与所述车联网终端之间数据传输的加密方法，所述加密方法包括：

公钥基础设施服务器密钥和签名证书下发步骤，包括：

公钥基础设施服务器生成并推送所述车联网终端的密钥和签名证书至所述车联网平台；和

所述车联网平台下载所述密钥和所述签名证书至所述车联网终端；

传输层安全认证步骤，包括：

所述车联网终端与所述车联网平台交换所述签名证书；和

所述攻击性安全服务器与所述车联网终端交互，确认所述签名证书的有效性；和

车联网平台与车联网终端之间数据传输步骤，包括：

所述车联网平台与所述车联网终端之间的数据通过所述公钥基础设施服务器生成的密钥进行加密后传输。

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