CN114590222A - 具有双因素认证的被动进入被动起动验证 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“具有双因素认证的被动进入被动起动验证”。一种用于安全被动进入被动起动(PEPS)认证协议的方法使用由用户携带的无源钥匙装置来测量接近相关车辆的用户的步行步态。所述方法还包括使用车辆感知系统从车辆的角度测量用户的步态，以将两者进行比较并且验证解锁请求的安全性、认证解锁会话并且防止中继攻击。双因素认证协议使用检测到的钥匙步态测量(钥匙G步态)和基于车辆感知的步态(C步态)测量通过比较独立的步态并且响应于一致和不一致的测量生成控制命令来验证钥匙扣或移动电话相对于车辆的物理存在和时间状态。

Description

具有双因素认证的被动进入被动起动验证

技术领域

本公开总体上涉及车辆安全系统，并且更具体地涉及被动进入被动起动认证。

背景技术

由于此类物品可能经由中继攻击被盗，因此车辆或车辆内容物的频繁盗窃已经成为全球日益关注的问题。由于被动进入钥匙扣的这种日益增长的安全性问题，因此一些地区已经颁布了法律来禁止销售可能更容易受到无源钥匙扣中继攻击的车辆。汽车行业已经通过将诸如生物特征和小键盘之类的辅助和备用认证系统集成到车辆被动进入系统中来应对这个挑战。然而，一些常规解决方案可能无法直接缓解中继攻击。更确切而言，常规的被动系统增加了另一层安全性，这可能会使免提被动特征无效，这使得被动进入系统对于一些用户来说是方便的。

关于这些和其他考虑因素，提出了本文的公开内容。

发明内容

本公开针对一种涉及安全PEPS(被动进入被动起动)认证协议的方法，所述安全PEPS认证协议使用人类步态来验证解锁会话并且防止中继攻击。所述方法实施双向认证协议，其使用检测到的钥匙步态测量(钥匙G步态)和从车辆的角度对接近的用户进行基于相机的基于车辆感知的步态(C步态)测量来验证钥匙扣或移动电话相对于车辆的物理存在和时间状态。

使用基于图像的步态获取技术(诸如从2D图像序列导出3D时间人体姿态估计的深度学习方法)来提取接近的用户的基于车辆感知的步态。可以使用光学相机或红外相机来确定C步态。同时或按顺序地，车辆可以使用无源钥匙装置上的惯性测量单元(IMU)来估计携带无源钥匙装置的人的步态。在一个实施例中，IMU可以包括加速度计和陀螺仪以及其他可能的装置。无源钥匙可以输出钥匙G步态并且使用无线通信协议将钥匙G步态发送到车辆。在车辆处独立地比较无源钥匙装置钥匙G步态特征和车辆感知C步态特征。响应于确定特征匹配(在可接受的相似性阈值内)，认证解锁信号，从而将车辆置于用户正在接近的车门把手的(如由一个或多个传感器(例如，相机)确定的)致动或其他触摸可以触发车辆解锁命令的认证状态。

响应于确定钥匙G步态和C步态不匹配，车辆可以向移动装置或钥匙扣发送通知，并且忽略解锁信号。

在一个实施例中，为了减少钥匙关断负载，汽车计算系统可以将置信度阈值应用于钥匙C步态分析。例如，如果钥匙C步态是用于驾驶员侧车门被动进入的编程的生物特征密钥，则在预定误差阈值内对该钥匙C步态的识别可以构成足够的置信度分数以允许控制系统发出解锁命令。另一方面，如果置信度分数在中间范围内，则控制系统可以启动车辆感知系统以执行双因素认证比较。

在另一个实施例中，当在检测区内识别出PEPS钥匙但用户不意图解锁车辆时，控制系统可以执行接近检测暂停方法。当PEPS钥匙检测到运动时，PEPS钥匙可以向车辆传输指示与PEPS钥匙相关联的运动的信号，从而指示用户的移动。如果车辆还感测到检测区内的活动，则车辆可以向PEPS钥匙发送确认信号，并且开始C步态跟踪。如果没有从车辆接收到响应(因为车辆超出范围或无法感测活动)，则PEPS钥匙可以进入低功耗模式持续预定义时间段以节省无源钥匙能量储备。类似地，如果车辆在其直接环境中感测到运动，则控制系统可以向PEPS钥匙发送查询信号并且等待确认以启动C步态跟踪。

本公开的实施例可以通过减轻由于中继攻击、欺骗和其他无线装置攻击而引起的任何潜在的盗窃风险来提高无源钥匙车辆进入安全性，同时保持无源钥匙进入系统的实用性和便利性。在本文中更详细地提供了本公开的这些和其他优点。

附图说明

参考附图阐述具体实施方式。使用相同的附图标记可以指示类似或相同的项。各种实施例可以利用除了附图中示出的那些之外的元件和/或部件，并且一些元件和/或部件可能不存在于各种实施例中。附图中的元件和/或部件不一定按比例绘制。贯穿本公开，取决于背景，可能可互换地使用单数和复数术语。

图1描绘了其中可以实现用于提供本文所公开的系统和方法的技术和结构的示例性计算环境。

图2描绘了用户在拥有无源钥匙装置时接近车辆105的示例性实施例。

图3示出了根据本公开的生物特征认证和乘员监测系统的功能示意图。

图4描绘了根据本公开的流程图。

具体实施方式

下文将参考附图更全面地描述本公开，附图中示出了本公开的示例性实施例，并且示例性实施例不旨于限制性的。

随着被动进入车辆的中继攻击相关盗窃的增加，迫切需要增强被动进入系统的安全性协议，以使其在防御中继攻击方面更加稳健。中继攻击是中间人攻击的一种形式，其中代理位于钥匙(即，钥匙扣或电话)的通信路径与车辆之间，其目标是使得钥匙看似在给定的PEPS功能的适当检测区，而实际上钥匙处于某个更远的距离处。代理以伪装代理的方式在车辆与钥匙之间中继正常的射频通信，从而允许代理被错误地识别为在具有有效车辆钥匙的车辆旁边而不是用户。

在全双向中继攻击中，攻击由通常由两个代理操作的两个装置组成。一个装置放置成靠近车辆钥匙，而另一个装置放置在车辆旁边。车辆附近的代理将通过例如拉动车门把手来触发车辆以发起对车辆钥匙的单向钥匙认证质询。然后，车辆发送由车辆附近的伪装成钥匙的装置捕获的射频，然后将其与将自身定位在实际车辆钥匙附近的共犯代理一起转发到第二装置，然后第二代理的装置再将来自车辆的命令重播给附近的车辆钥匙(即，钥匙扣或电话)。因为靠近车辆钥匙放置的装置将自身伪装成车辆，所以在接收到认证质询请求时，车辆钥匙通过向装置发送位置信息信号(在钥匙扣的情况下接收到信号强度指示“RSSI”数据或在电话的情况下测量RSSI值)，然后将其传送到车辆，并且授予进入权限。

使用钥匙扣，有时还可以仅通过对从车辆到钥匙扣的短程低频质询的单向放大来实现中继攻击。由于大多数钥匙扣具有长发射范围，因此攻击者可以听到钥匙扣，而无需中继钥匙扣的质询响应。在使用BLE的电话系统中，双向范围通常是对称的。

请求和响应单向认证协议使被动进入钥匙扣或电话容易受到中间人攻击。例如，两个不良行为者一起工作可以很容易地进入车辆或从公共场所窃取车辆，而不会引起任何怀疑。当不良行为者在街道上或在购物中心周围行走时，不良行为者中的一个会尾随携带钥匙扣的车辆所有者，而具有发射和接收装置的第二不良行为者则欺骗系统并且进入车辆。注意，即使使用通信加密，系统仍然容易受到中继攻击，因为代理仅需要在钥匙扣与车辆之间中继通信，而不必了解传递的内容。因此，需要更好的认证协议来验证每个车辆远程解锁或起动请求。

用于对抗中继攻击的常规PEPS系统的大多数新实现的特征需要用户执行附加任务。例如，用户可能必须在站立不动时触摸车辆钥匙(固定在他们的口袋中)两次，作为有效用户有意地请求解锁进入的明确指示。其他实现方式可能需要车辆钥匙超过由装置中的加速度计监测的阈值运动量以唤醒车辆钥匙的通信模块。然而，这些解决方案不是功能整体性的，并且迫使用户执行附加动作，从而折损被动进入特征的价值。其次，仅依赖于运动检测的解决方案仍然可能被上述中继攻击绕过，其中携带钥匙的人正在行走，但被不良行为者跟随。

在以下实施例中描述了一种车辆感知认证系统，其可以通过使用双因素过程来认证解锁请求而解决常规系统的这些弱点，所述双因素过程包括步态检测和从两个独立的角度匹配步态测量。车辆感知认证系统可以利用双向认证协议，所述双向认证协议使用检测到的钥匙G步态和观察到的接近用户的C步态来验证钥匙扣或电话相对于车辆的物理存在和时间状态。

图1描绘了示例性计算环境100，所述示例性计算环境可包括车辆105，所述车辆包括汽车计算机145和车辆控制单元(VCU)165，所述车辆控制单元通常包括设置成与汽车计算机145和车辆感知认证系统107进行通信的多个电子控制单元(ECU)117。移动装置120(其可以与用户140和车辆105相关联)可以使用有线和/或无线通信协议和收发器来与汽车计算机145连接。移动装置120可以经由一个或多个网络125来与车辆105通信地耦合，该一个或多个网络可以经由一个或多个无线信道130进行通信，和/或该移动装置可以使用近场通信(NFC)协议、

协议、Wi-Fi、超宽带(UWB)以及其他可能的数据连接和共享技术来与车辆105直接地连接。

本公开的实施例描述了无源钥匙装置，所述无源钥匙装置不限于钥匙扣，而是可以包括被配置和/或编程为作为无源手机即钥匙(PaaK)装置、智能手表和/或其他无源通信装置的移动装置120。

车辆105可以接收全球定位系统(GPS)175和/或与其进行通信。GPS 175可以是卫星系统(如图1所描绘)，诸如全球导航卫星系统(GLNSS)、伽利略、或导航或其他类似系统。在其他方面，GPS 175可以是基于地面的导航网络或无线导航辅助领域中已知的任何其他类型的定位技术。此外，当来自GPS和/或基于地面的导航网络的无线信号不可访问时，导航功能188可以使用航迹推算来规划导航路线。

汽车计算机145可以是或包括具有一个或多个处理器150和存储器155的电子车辆控制器。在一些示例实施例中，汽车计算机145可以设置成与移动装置120、钥匙扣179以及一个或多个服务器170进行通信。服务器170可以为基于云的计算基础设施的一部分并且可与远程信息处理服务交付网络(SDN)相关联和/或包括SDN，所述SDN向车辆105和可为车辆车队的一部分的其他车辆提供数字数据服务。

尽管被示出为运动型多用途车，但车辆105可以采取另一种乘用或商用汽车的形式，诸如，例如汽车、卡车、跨界车辆、厢式货车、小型货车、出租车、公交车等，并且可被配置和/或编程为包括各种类型的汽车驱动系统。示例性驱动系统可包括具有汽油、柴油或天然气动力燃烧发动机的各种类型的内燃发动机(ICE)动力传动系统，其具有常规的驱动部件，诸如变速器、驱动轴、差速器等。在另一种配置中，车辆105可以被配置为电动车辆(EV)。更具体地，车辆105可以包括电池EV(BEV)驱动系统，或者被配置为具有独立车载动力装置的混合动力EV(HEV)、包括可连接到外部电源的HEV动力传动系统的插电式HEV(PHEV)、和/或包括具有燃烧发动机动力装置和一个或多个EV驱动系统的并联或串联混合动力传动系统。HEV还可以包括用于蓄电的电池和/或超级电容器组、飞轮蓄电系统或其他发电和蓄电基础设施。车辆105还可以被配置为使用燃料电池(例如，氢燃料电池车辆(HFCV)动力传动系统等)和/或这些驱动系统和部件的任何组合将液体或固体燃料转换为可用动力的燃料电池车辆(FCV)。

此外，车辆105可以是手动驾驶的车辆，和/或被配置和/或编程为在完全自主(例如，无人驾驶)模式(例如，5级自主)下或在一种或多种部分自主模式下操作。部分自主模式的示例在本领域中被广泛地理解为0级至5级自主。具有0级自主自动化的车辆可能不包括任何自主驾驶特征。具有1级自主的自主车辆(AV)可以包括单个自动化驾驶员辅助特征，诸如转向或加速辅助。自适应巡航控制是1级自主系统的一个此类示例，其包括加速和转向两个方面。车辆中的2级自主可以提供转向和加速功能的部分自动化，其中自动化系统由执行非自动化操作(诸如制动和其他控制)的人类驾驶员监督。车辆中的3级自主可以提供对驾驶特征的条件自动化和控制。例如，3级车辆自主典型地包括“环境检测”能力，其中车辆可以独立于当前的驾驶员而做出明智的决策，诸如加速驶过缓慢移动的车辆，而如果系统无法执行任务，则当前的驾驶员仍准备好重新取得对车辆的控制。4级自动化包括具有高级自主的车辆，其可以独立于人类驾驶员操作，但仍包括用于超驰操作的人类控制。4级自动化还可以使自驾模式能够响应于预定义的条件触发(诸如道路危险或系统故障)进行干预。5级自主与无需人类输入以进行操作的自主车辆系统相关联，并且通常不包括人类操作的驾驶控制。

根据本公开的实施例，车辆感知认证系统107可以被配置和/或编程为与具有0级至5级自主车辆控制器的车辆一起操作。因此，当车辆被配置为AV时，车辆感知认证系统107可以向车辆105(包括车辆进入)提供人类控制的一些方面。

移动装置120一般包括用于存储与应用程序135相关联的程序指令的存储器123，所述程序指令在由移动装置处理器121执行时执行所公开的实施例的各方面。应用程序(或“应用”)135可以是车辆感知认证系统107的一部分，或者可以向车辆感知认证系统107提供信息和/或从车辆感知认证系统107接收信息。

在一些方面，移动装置120和/或钥匙扣179可以通过一个或多个无线连接133与车辆105进行通信，所述一个或多个无线连接可以在移动装置120与远程信息处理控制单元(TCU)160之间加密并建立。在一些实施例中，移动装置120可以被配置和/或编程为包括可作为车辆感知认证系统107的一部分操作的无源车辆钥匙。移动装置120和/或钥匙扣179可使用与车辆105上的TCU 160相关联的无线发射器与TCU 160进行通信。

在其他实施例中，发射器可使用诸如例如一个或多个网络125的无线通信网络来与移动装置120进行通信。图1中将无线信道130描绘为经由一种或多种网络125和经由一个或多个直接无线连接133进行通信。无线连接133可包括各种低功耗协议，包括例如

BLE、UWB、近场通信(NFC)或其他协议。

网络125示出了本公开的各种实施例中讨论的已连接装置可以在其中进行通信的通信基础设施的示例。网络125可为和/或可包括互联网、专用网络、公共网络或使用任一种或多种已知的通信协议操作的其他配置，所述已知的通信协议是诸如例如传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)、

基于电气和电子工程师协会(IEEE)标准802.11的Wi-Fi、超宽带(UWB)，以及蜂窝技术，诸如时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、高速分组接入(HSPDA)、长期演进(LTE)、全球移动通信系统(GSM)和第五代(5G)，仅举几个例子。

根据本公开，汽车计算机145可安装在车辆105的发动机舱中(或车辆105中的其他地方)并且可作为车辆感知认证系统107的功能部分操作。汽车计算机145可以包括一个或多个处理器150和一个计算机可读存储器155。

一个或多个处理器150可以被设置为与被设置为与相应的计算系统进行通信的一个或多个存储器装置(例如，存储器155和/或一个或多个外部数据库)进行通信。处理器150可以利用存储器155来以代码存储程序和/或存储数据以执行根据本公开的各方面。存储器155可以是存储车辆感知认证程序代码的非暂时性计算机可读存储器。存储器155可以包括易失性存储器元件(例如，动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)等)中的任何一个或组合，并且可以包括任何一个或多个非易失性存储器元件(例如，可擦除可编程只读存储器(EPROM)、快闪存储器、电子可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)等)。

VCU 165可以与汽车计算机145和车辆105共享电力总线178，并且可以被配置和/或编程为协调车辆105系统、连接的服务器(例如，服务器170)和作为车队的一部分操作的其他车辆之间的数据。VCU165可以包括ECU 117(诸如例如车身控制模块(BCM)193、发动机控制模块(ECM)185、变速器控制模块(TCM)190、TCU 160、车身和网络通信控制器(BANCC)187、驾驶辅助控制器(DAC)199等)的任何组合或与其通信。在一些方面，VCU 165可以控制车辆105的各方面，并且实施从在移动装置120上操作的应用135接收的一个或多个指令集、从车辆感知认证系统107接收的一个或多个指令集和/或从AV控制器接收的指令。

TCU 160可以被配置和/或编程为向车辆105上和外的无线计算系统提供车辆连接性，并且可包括用于接收和处理来自GPS 175的GPS信号的导航(NAV)接收器188、

低功耗(BLE)模块(BLEM)195、Wi-Fi收发器、超宽带(UWB)收发器和/或可被配置为用于在车辆105与其他系统、计算机和模块之间的无线通信的其他无线收发器。TCU160可以被设置成通过总线180与ECU 117进行通信。在一些方面，TCU 160可以检索数据并且作为控制器局域网(CAN)总线中的节点发送数据。

BLEM 195可以使用除了UWB协议之外的

和Bluetooth Low-

通信协议通过广播和/或监听小广告包的广播并且与根据本文所述的实施例配置的响应装置建立连接来建立无线通信。例如，BLEM 195可以包括用于响应或发起通用属性配置文件(GATT)命令和请求的客户端装置的GATT装置连接性，并且可以与移动装置120和/或一个或多个钥匙(其可以包括例如钥匙扣179和/或移动装置120，以及其他可能的无源钥匙装置)直接连接。

总线180可以被配置为以多主控串行总线标准组织的控制器局域网(CAN)总线，以用于使用基于消息的协议连接作为节点的ECU 117中的两个或更多个，所述基于消息的协议可以被配置和/或编程为允许ECU 117彼此通信。总线180可以为或包括高速CAN(其可在CAN上具有高达1Mb/s的位速度、在CAN灵活数据速率(CAN FD)上具有高达12Mb/s的位速度)，并且可以包括低速或容错CAN(高达125Kbps)，在一些配置中，其可以使用线性总线配置。在一些方面，ECU 117可以与主机计算机(例如，汽车计算机145、车辆感知认证系统107和/或服务器170等)通信，并且还可以彼此通信而不必需要主机计算机。总线178可以将ECU117与汽车计算机145连接，使得汽车计算机145可以从ECU 117检索信息、向所述ECU发送信息以及以其他方式与所述ECU交互，以执行根据本公开的实施例所述的步骤。总线180可通过两线式总线将CAN总线节点(例如，ECU 117)彼此连接，所述两线式总线可以是具有标称特性阻抗的双绞线。总线180也可使用其他通信协议解决方案(诸如面向媒体的系统传输(MOST)或以太网)来实现。在其他方面，总线180可以是无线车内总线。

VCU 165可以经由总线180通信来直接控制各种负载或者可以结合BCM 193实现这种控制。关于VCU 165所述的ECU 117仅出于示例性目的而提供，并且不意图是限制性的或排他性的。用图1中未示出的其他控制模块进行的控制和/或通信是可能的，并且设想了这种控制。

在示例性实施例中，ECU 117可以使用来自人类驾驶员的输入、来自自主车辆控制器的输入、车辆感知认证系统107和/或经由通过无线连接133从其他连接的装置(诸如移动装置120等)所接收的无线信号输入来控制车辆操作和通信的各方面。当被配置为总线180中的节点时，ECU 117各自可包括中央处理单元(CPU)、CAN控制器和/或收发器。例如，尽管图1中将移动装置120描绘为经由BLEM 195连接到车辆105，但是也可能和设想，也可以或替代地经由与模块相关联的相应的收发器在移动装置120与ECU 117中的一者或多者之间建立无线连接133。

BCM 193通常包括传感器、车辆性能指示器以及与车辆系统相关联的可变电抗器的集成，并且可以包括基于处理器的配电电路，所述配电电路可以控制与车身(诸如灯、窗、安全装置、门锁和进入控制)相关联的功能以及各种舒适性控制。BCM 193还可以作为总线和网络接口的网关操作，以与远程ECU进行交互。

BCM 193可以协调各种车辆功能性中的任一种或多种功能，包括能量管理系统、警报、车辆防盗器、驾驶员和乘坐者进入授权系统、电话即钥匙(PaaK)系统、驾驶员辅助系统、AV控制系统、电动窗、门、致动器以及其他功能性等。BCM 193可以被配置为用于车辆能量管理、外部照明控制、雨刮器功能性、电动窗和门功能性、暖通空调系统以及驾驶员集成系统。在其他方面，BCM 193可以控制辅助设备功能性，和/或负责集成此类功能性。

在一些方面，车辆105可以包括一个或多个车门进入面板(DAP)GUI小键盘显示器，其设置在车门198的外部车门表面上并且与DAP控制器连接。在一些方面，用户140可以通过在与车辆相关联的界面上键入个人标识号码(PIN)来选择进入车辆。用户界面可以被包括作为车门进入面板(DAP)191界面、无线小键盘、移动装置或其他界面的一部分。DAP系统(可以作为BCM 193、BANCC 187或ECU 117中另一个的一部分来包括)可以包括界面和/或与所述界面连接，共乘乘客(或诸如用户140之类的任何其他用户)可以通过所述界面输入标识凭证并从系统接收信息。一方面，所述界面可以是或包括设置在车门198上的DAP 191并且可以包括界面装置，用户可以通过所述界面装置通过从列表中选择他们的唯一标识符并通过输入个人标识号码(PIN)以及其他非个人标识信息来与系统交互。在一些实施例中，所述界面可以是移动装置、小键盘、无线或有线输入装置、车辆信息娱乐系统等。因此，应理解，尽管关于本文公开的实施例描述了DAP，但是界面可以替代地是上述一种或多种其他类型的界面并且不应被视为限制性的。

关于图3更详细地描述的BANCC 187可以是单独的ECU 117或其功能可以合并到BCM 193或其他ECU的一个或多个中，并且可以包括传感和处理器功能性以及硬件以促进用户和装置认证，并且提供为车辆乘员提供定制体验的乘员定制和支持。

BANCC 187可以与驾驶辅助技术(DAT)控制器199连接，所述DAT控制器被配置和/或编程为提供生物特征认证控制，所述生物特征认证控制包括例如面部识别、指纹识别、语音识别和/或与对其他人为因素(诸如步态识别、体热特征、眼睛跟踪等)的表征、标识和/或验证相关联的其他信息。在一些示例性实施例中，VCU 165可以利用DAT控制器199来从设置在车辆内部和/或车辆外部的传感器获得传感器信息。外部传感器还可以在相邻的车辆或结构上并且无线地连接到VCU 165，以在收集用户的C步态时允许更多数量的图像有利点。DAT控制器199可以表征用于识别从传感器信息获得的生物特征标记的传感器信息。DAT控制器199可以将传感器信息与存储在车辆105上的安全生物特征数据保管库中和/或经由服务器170存储的数据进行比较。在其他方面，DAT控制器199还可以被配置和/或编程为控制1级和/或2级自动驾驶辅助。

车辆PaaK系统针对启用PaaK的移动装置的存在确定并且监测预定通信范围(在本文中称为检测区)。在一个实施例中，车辆PaaK系统可以向存在于检测区内的任何无源钥匙装置广播预认证消息。当移动装置靠近相对于车辆位置的预定通信范围时，移动装置可以向PaaK系统传输初步响应消息。PaaK系统可以缓存初步响应消息，直到与认证装置相关联的用户执行解锁动作为止，所述解锁动作例如诸如通过拉动车门把手或触摸解锁/解闩锁开关来致动车门闩锁/解锁机构。PaaK系统可以使用已经发送到预处理器以执行第一级认证的数据来解锁车门，而没有与全范围的认证步骤相关联的延迟。

当无源钥匙装置(例如，移动装置120或钥匙扣179)在检测区内时，处理器150可以提供对车辆105的初始进入。结合一个或多个其他触发因素来确定无源钥匙装置在车辆105附近并且在检测区内，可以使预授权步骤开始。例如，处理器150可以响应于门闩锁打开或者用户触摸车门把手或无钥匙进入键盘的传感区域或者通过相机或其他电磁感测的存在检测而生成安全处理器初始化指令。处理器150可以接收指示试图进入车辆的传感器输出。

把手触摸本身不会触发解锁指令。而是，在示例性实施例中，对车门把手196的触摸加上与移动装置120或钥匙扣179相对于车辆105的位置相关联的认证接近度指示可以致使车门把手传感器向处理器150传输传感器输出。处理器150可以接收与对车门把手196的致动相关联的车辆传感器输出(并且更准确地，与对车门把手196的门闩锁机构的致动相关联)，并且作为响应，向处理器150生成安全处理器初始化指令。

处理器150还可以结合PaaK系统基于经认证的钥匙接通请求和/或存储在汽车计算机145的高速缓冲存储器中的认证消息(钥匙接通请求和认证消息)，通过解锁车门198来进入车辆105。安全处理器初始化指令可以通过发送“唤醒”处理器150的指令来初始化处理器150，所述“唤醒”通过将功耗模式配置文件从低功耗状态改变为较高功耗状态来实现。

汽车计算机145、VCU 165和/或车辆感知认证系统107的计算系统架构可以省略某些计算模块。应容易理解，图1中描绘的计算环境是根据本公开的可能的实现方式的示例，并且因此不应被视为限制性的或排他性的。

图2描绘了根据示例性实施例的示例性操作环境200，其中用户140在拥有无源钥匙装置210(例如，移动装置120、钥匙扣179、智能手表215等中的一个或多个)时接近车辆105。

如关于图1所描绘，车辆感知认证系统107可以通过使用两个独立的信号验证来比较接近的预期用户140的特性来执行防中继攻击验证过程，参考图3更详细地描述，所述两个独立的信号验证包括从无源钥匙IMU 220接收的钥匙G步态测量，以及使用车辆感知系统230从车辆105的角度获取的车辆C步态特征。根据本文所述的实施例，用户在她/他接近车辆105时的行进速度通常被描述为用户步态(或G步态)，其可以被表征为矢量(例如，相对于时间的3-轴线性加速度)。无源钥匙装置210可以使用IMU 220执行钥匙G步态测量225。在无源钥匙装置210执行钥匙G步态测量225并且输出钥匙G步态矢量编码240之后，无源钥匙装置210可以通过在车辆105可接收的广播信道上广播钥匙G步态矢量240来将钥匙G步态矢量240发送到VCU 165。消息不需要被加密并且在安全信道上发送，因为车辆105可以使用车辆感知系统230执行独立的C步态测量并且将车辆感知结果(感知到的C步态特征235)与钥匙G步态特征进行比较。每当在接近检测开始时(其中车辆105确定在检测区205中存在无源钥匙装置210)并行地执行被动进入质询，或者在验证钥匙G步态特征240之后按顺序地执行被动进入质询时，无源钥匙装置210可以与从车辆105的角度执行的类似测量并行地执行钥匙G步态测量225计算，这可以利于减少车辆钥匙关断负载。

为了计算基于IMU的钥匙G步态测量225，无源钥匙装置210可以运行与IMU 220相关联的低功耗运动检测器，所述低功耗运动检测器可以在无源钥匙装置210处检测到重要运动时唤醒包括IMU220的全运动感测模块。替代地，可以使用低功耗触摸或压力传感器来触发IMU 220。响应于经由无源钥匙装置210接收到定位质询消息，无源钥匙装置210可以传输可以包括钥匙G步态矢量240的响应。使用钥匙G步态矢量240，VCU 165可以尝试根据基于情境的模型表征与钥匙G步态矢量240相关联的运动类型，所述基于情境的模型可以并入各种模态，可以包括：步行、跑步、慢速步行或散步、使用个人移动装置(诸如轮椅、助行器或其他类似装置等)行进。在一个实施例中，基于情境的模型还可以包括与用户140的着装选项相关联的表征，诸如鞋子的种类、宽松的衣服与紧身的衣服、冬天的衣服等。

在一个示例性实施例中，无源钥匙装置210可以利用两个独立的微控制器来增加安全性措施，其中第一微控制器控制无源钥匙装置210的运动检测模块，而第二微控制器控制无源钥匙装置210处的RSSI通信。

在另一方面，为了保持钥匙扣或电话电池寿命，无源钥匙装置210可以收集运动数据并且经由(关于图1描述的)无线连接133将运动数据传输到车辆105以进行处理。

在又一个实施例中，(关于图1描述的)服务器170可以从无源钥匙装置210收集惯性数据并且执行类似的分析以远程地(例如，在云中)生成钥匙G步态特征240，然后将钥匙G步态特征240转发到VCU 165。

VCU 165可以使用基于图像的步态获取技术(诸如从二维(2-D)图像序列导出3D时间人体姿态估计的深度学习方法)来提取估计接近的用户140的步态的所感知的C步态特征235。尽管在本公开的范围之外，但是2-D图像排序领域的技术人员理解，此类技术可以在车辆105处由VCU 165执行，或者经由(如图1中所示的)服务器170来执行。

同时或响应于接收到钥匙G步态特征240，VCU 165可以使用车辆感知系统230独立地估计感知的C步态特征235。VCU 165可以将独立估计的钥匙G步态特征240与独立感知的C步态特征235两者进行比较，以确定在比较时两个测量值是否在阈值误差范围内匹配。在一个示例中，阈值范围可以包括10％或更小的误差率(或差异百分比)。可接受误差的其他值是可能的，并且可以设想此类可能性。

响应于确定特征在可接受的误差阈值内匹配，VCU 165可以认证解锁会话。响应于确定C步态特征在可接受的误差范围内与钥匙G步态特征不匹配，VCU可以断定会话被表征为可疑，并且车辆将不处理解锁命令。

在另一个示例性实施例中，VCU可以确定编码的C步态矢量与G步态矢量之间的相似性度量在可接受范围之外，并且生成用于状态通知动作的命令以向无源钥匙装置210(并且通过扩展，向用户140)通知所述会话尚未被认证。可以使用任何已知技术(例如，均方误差或使用神经网络的概率预测)来测量相异性。为了使用户140了解认证过程的状态，车辆105可以响应于认证失败并且在重试之前向无源钥匙装置210发送警报、鸣响喇叭或使车灯闪烁。VCU 165还可以或替代地发送用于在无源钥匙装置210上输出的视觉、触觉或声音通知的通知命令。用于状态通知动作的命令可以将无源钥匙装置210配置为生成指示车辆进入信号未被认证的通知。在其他方面，还可以将命令发送到无源密钥装置210和/或一个或多个车辆系统，以指示主动步态跟踪、失败的步态跟踪和/或成功认证。

存在VCU 165可以识别检测区205内的无源钥匙装置210，但是用户140可能不意图解锁车辆的用例。例如，如果车辆105停放在用户140已经停在其内进晚餐的餐厅旁边，则车辆105可以停放在离餐厅足够近的地方，在此处，VCU 165可感知到无源钥匙装置210。在本示例中，如果无源钥匙装置210在检测区205中保持静止(即，没有指示用户140未移动的运动)达预定持续时间(例如，2.5分钟、5分钟、10分钟等)，则本文描述的认证步骤可以暂停，直到下一个钥匙循环(例如，当用户140完成他/她的用餐并且返回到车辆105、使用常规方法解锁车辆并且起动车辆105时)。对于无法提供步态识别算法的唤醒使得接近的步态将不会被钥匙IMU或车辆感知系统捕获的场景，这可能是有问题的。

根据一个实施例，VCU 165可以检测运动中的无源钥匙装置210。在另一方面，无源钥匙装置210可以使用IMU 220检测运动，并且向车辆105发送状态消息以确认与无源钥匙装置210相关联的运动。如果车辆105感测到检测区205内的活动，则VCU 165可以向无源钥匙装置210发送确认信号以发信号通知装置开始步态跟踪，这可以包括执行钥匙G步态测量225。如果无源钥匙装置210没有从车辆105接收到确认消息(因为车辆超出范围或无法感测活动)，则无源钥匙装置210可以进入低功耗模式(例如，睡眠)持续预定义时间段。类似地，如果车辆105感测到检测区205中的运动，则VCU 165可以向无源钥匙装置210发送查询信号并且等待来自装置的确认以发起步态跟踪。

一旦步态跟踪生效并且解锁会话被成功认证，车辆进入状态就会从“锁定”变为“经认证”。然而，在经认证的用户140表达进入意图(例如，通过抓住车门把手)或在步行解锁(WUU)的情况下进入欢迎区之前，车辆105不被解锁。当处于“经认证”模式时，维持G步态和C步态跟踪以连续监测经认证的用户140。在一个方面，如果钥匙G步态特征240和感知到的C步态特征235两者不再匹配，则车辆105可以重置为锁定状态。如果由于任何原因丢失了C步态跟踪，则VCU 165可以确定可以针对步态模式的变化单独跟踪钥匙G步态特征240。如果钥匙G步态显著偏离先前的“预检测”状态，则锁定模式会受到影响。该解决方案利用了用户140必须始终接近车辆105以便进入所述车辆的事实。

在一些情况下，车辆可以包括通向车辆内部的一个或多个敞开式进入点。例如，车辆可以是敞篷车等。在一些情况下，车辆可以包括一个或多个可移除的车门、面板、车顶等。在这些情况下，第二个人可能在车辆中等待。因此，在一些情况下，辅助相机(诸如内部相机)可以用于在接近时确认C步态以及在该时间点和此后不久的车辆中的任何人的图像。

图3示出了根据本公开的生物特征认证和乘员监测系统300的功能示意图，该系统可以使用生物特征信息和其他人为因素来提供车辆进入和信号认证。生物特征认证和乘员监测系统300还可以提供用户支持和针对车辆105的定制。所述系统可以认证来自经PEPS配置的移动装置(诸如移动装置120，或诸如钥匙扣179之类的另一无源钥匙装置、智能手表215(如图2中所示)等)的无源装置信号，并且使用生物特征信息和其他人为因素提供车辆进入和信号认证。生物特征和乘员监测系统300还可以提供用户支持和定制以增强用户对车辆105的体验。

生物特征认证和乘员监测系统300可以包括BANCC 187，所述BANCC可以与DAT控制器199、TCU 160、BLEM 195和多个其他车辆控制器301通信。BANCC 187还可以包括多个其他车辆传感器、输入装置和机构301，包括可以发送车辆唤醒数据306的一个或多个宏电容器305、可以发送PEPS唤醒数据307的车门把手196、可以发送诸如NFC唤醒数据310之类的信息的NFC读取器309、可以发送包括DAP唤醒数据312的信息的DAP 191、可以发送点火开关致动信号316以及其他信号和通知的点火开关313，和/或可以发送制动开关确认信号318以及其他可能的信号的制动开关315。其他车辆控制器301还可以包括未关于图3描述的部件和系统，并且附加的控制器是可能的并且是设想到的。

DAT控制器199可以包括和/或连接被设置成经由传感器输入/输出(I/O)模块与DAT控制器199通信的生物特征识别模块397。BANCC 187提供生物特征认证控制，包括例如面部识别、指纹识别、语音识别和/或与针对其他人为因素(诸如步态识别、体热特征、眼睛跟踪等)的表征、标识和/或验证相关联的其他信息。

DAT控制器199还可以被配置和/或编程为提供针对车辆105的生物特征认证控制，包括面部识别、指纹识别、语音识别，和/或与用户的表征和标识(诸如例如，乘员外表、乘员状态)等相关联的其他认证信息。DAT控制器199还可以提供对其他人为因素(诸如步态识别、体热特征、眼睛跟踪等)的验证。DAT控制器199可以从外部传感系统381获得传感器信息，所述外部传感系统可以包括设置在车辆外部和设置在可与车辆105连接的装置(诸如移动装置120和/或钥匙扣179)中的传感器。例如，DAT控制器199可以经由用户140的接近矢量进行测量，并且使用接近矢量来确定与用户的接近相关联的C步态特征。DAT控制器199还可以确定用于C步态获取的接收时间，以及用户在某个时间点的坐标近似值。DAT控制器199可以使用坐标近似值以及与接收时间和坐标近似值的计算时间的时间差来测量-C步态。

DAT控制器199还可以与内部传感系统383连接，所述内部传感系统可以包括配置在车辆内部(例如，车厢，其未在图3中描绘)的任何数量的传感器。外部传感系统381和内部传感系统383可以与一个或多个惯性测量单元(IMU)384连接和/或包括所述一个或多个惯性测量单元，所述惯性测量单元可以包括例如关于图2所描绘的IMU 220。外部传感系统381还可以包括一个或多个相机传感器385、指纹传感器387和/或其他传感器389，如图2中所示，其可以是车辆传感系统230的一部分并且获得可用于表征所述传感器信息的生物特征数据。DAT控制器199可以通过将传感器数据与存储在车辆105上的安全生物特征数据保管库中的信息进行比较来利用传感器信息来识别生物特征标记。

DAT控制器199可以经由传感器I/O模块303从内部传感系统383和外部传感系统381获得传感器数据，所述传感器数据可以包括传感数据379和内部传感器响应信号375。DAT控制器199(并且更具体地，生物特征识别模块397)可以表征传感器数据379和375，并且生成乘员外表和状态信息，所述信息可以由BANCC 187根据所描述的实施例进行使用。

在一个示例性实施例中，DAT控制器199可以包括专门针对穿着诸如外套和裙装的人的图像进行训练的姿态估计模型。当前人体姿态估计模型(诸如

和

)在具有明显轮廓的四肢的人的良好注释的图像上进行训练。此类经整理的数据集的示例是

和Human 3.6M

其具有人体关节的地面真相标签。因此，在这些数据集上训练的人体姿态估计模型可能在图像帧中描绘具有被遮挡的四肢的受试者的图像上表现不佳。在一个方面，半监督机器学习模型可以用于对标记良好的数据和未标记的肢体遮挡数据联合训练卷积神经网络(CNN)。该方法利用经过良好整理和公开可用的数据集来训练对肢体遮挡更稳健的姿态估计模型。其他机器学习技术也是可能的，并且也设想了此类方法。

内部传感系统383和外部传感系统381可以分别响应于内部传感器请求消息373和外部传感器请求消息377而提供传感数据379。传感数据379和375可以包括来自传感器384-389中的任一者的信息，其中外部传感器请求消息377和/或内部传感器请求消息373可以包括相应的传感器系统能够用来获得传感数据的传感器模态。传感器模态可以包括例如相机传感器385、IMU 384、指纹传感器387和/或其他传感器389。

相机传感器385可以包括热感相机、光学相机和/或具有光学、热感或其他感测能力的混合相机。热感相机可以提供相机的视图帧内的对象的热信息，包括例如相机帧中的对象的热图。光学相机可以提供相机帧内的目标的彩色和/或黑白图像数据。例如，在某些条件下，车辆感知系统230可能难以计算接近的用户的感知的C步态235。示例可以包括不良的照明和用户穿着宽松的衣服。在这些条件下，车辆还可以选择利用接收发射能量的成像技术(即，热视觉)并且将自适应学习方法应用于步态表征。相机传感器385还可以包括静态成像，或者向生物特征识别模块397提供一系列取样的数据(例如，相机馈送)。

IMU 384可以包括陀螺仪、加速度计、磁力计或其他惯性测量装置。指纹传感器387可以包括被配置和/或编程为获得指纹信息的任何数量的传感器装置。指纹传感器387和/或IMU 384还可以与无源钥匙装置(诸如例如移动装置120和/或钥匙扣179)集成和/或与其通信。指纹传感器387和/或IMU 384也可以(或替代地)设置在车辆外部空间(诸如车顶、门板等)上。在其他方面，当与内部传感系统383包括在一起时，IMU 384可以集成在设置于车厢内或另一个车辆内表面上的一个或多个模块中。

生物特征识别模块397可以被设置成与一个或多个面部识别外部反馈显示器390通信，所述一个或多个面部识别外部反馈显示器可以充当用户界面，所述用户界面可供车辆105外部的用户140访问以提供与本文所述的面部识别过程相关联的面部识别反馈信息369。生物特征识别模块397还可以与一个或多个指纹外部反馈显示器392连接，所述一个或多个指纹外部反馈显示器可以执行与本文所述的指纹识别过程相关联的类似通信功能。此类类似的功能可以包括向指纹外部反馈显示器392提供指纹认证反馈信息371，所述指纹外部反馈显示器可以是车辆105外部的用户140可访问的。应理解，反馈显示器390和/或392可以是和/或包括设置在车辆、移动装置120、钥匙扣179和/或某一其他有线或无线装置上的便携式或固定I/O或其他显示器。

BANCC 187可以包括认证管理器317、个人配置文件管理器319、命令和控制模块321、乘员管理器325、认证管理器323和电力管理器327以及其他控制部件。

认证管理器317可以将生物特征密钥信息354传送到DAT控制器199。生物特征密钥信息可以包括指示内部传感系统383和/或外部传感系统381用来获得传感数据的特定模态的生物特征模式更新。生物特征密钥信息354还可以包括对从生物特征识别模块197接收的通信的确认、认证状态更新(所述认证状态更新包括例如与用户生物特征数据相关联的生物特征索引)、安全信道信息、生物特征位置信息和/或其他信息。在一些方面，认证管理器317可以从生物特征识别模块397接收生物特征密钥管理请求356和其他响应消息，其可以包括生物特征模式消息响应和/或其他确认。

认证管理器317还可以与授权管理器323连接以发送认证通知335，所述认证通知指示可能被认证或可能未被认证进入或使用车辆105系统的用户。授权管理器可以提供唯一授权信息并且包括对认证管理器的更新，以用于跟踪可能和可能不进入车辆和/或使用车辆系统的用户和/或装置。认证管理器317还可以响应于认证通知335从授权管理器323接收确认337。

认证管理器317还可以与TCU 160连接，并且将生物特征状态有效负荷信息341传送到TCU 160。生物特征状态有效负荷信息341可以指示用户140的生物特征认证状态、对密钥信息的请求、配置文件数据和其他信息。TCU 160可以经由网络125向服务器170发送和/或转发数字密钥有效负荷391，并从服务器170接收数字密钥状态有效负荷393以将可包括生物特征信息有效负荷343的响应消息和/或命令提供给认证管理器317。

此外，认证管理器317可以根据本公开中描述的实施例被设置成与BLEM 195和/或其它车辆控制器301通信。例如，BLEM 195可以发送PaaK唤醒消息314或指示一个或多个部件应从低功率模式转变到高功率(或就绪)模式的另一个发起信号。

认证管理器317还可以与个人配置文件管理器319和电力管理器327连接。个人配置文件管理器319可以执行与用户配置文件相关联的数据管理，所述用户配置文件可以存储在汽车计算机145中和/或存储在服务器170上。例如，认证管理器317可以将乘员座椅位置信息329发送到个人配置文件管理器319，所述乘员座椅位置信息可以包括指示车辆105的乘客的优选和/或分配的座椅的座椅位置索引。个人配置文件管理器319可以更新就座索引、删除并创建配置文件以及执行与个性化用户配置文件管理相关联的其他管理职责。

电力管理器327可以从认证管理器317接收电力控制命令，其中电力控制命令与生物特征认证装置管理相关联，包括例如引起生物特征识别模块397和/或DAC 199从低功率(例如待机模式)状态转变到较高功率(例如，活动模式)状态的装置唤醒。电力管理器327可以响应于控制命令345而向认证管理器317发送电力控制确认351。例如，响应于从认证管理器317接收的电力控制命令345，电力管理器327可以生成电力控制信号365并将电力控制信号发送到生物特征识别模块。电力控制信号365可以使生物特征识别模块改变电力状态(例如，唤醒等)。生物特征识别模块可以向电力管理器327发送指示电力控制信号365完成的电力控制信号响应367。

认证管理器317和/或个人配置文件管理器319还可以与命令和控制模块321连接，所述命令和控制模块可以被配置和/或编程为管理用户许可级别，并控制车辆进入界面以用于与车辆用户对接。命令和控制模块321可以是和/或包括例如关于图1描述的BCM 193。在另一个示例性实施例中，认证管理器317可以发送命令和控制认证信息331，所述命令和控制认证信息使命令和控制模块321根据装置的成功或不成功认证、信号、用户等来致动一个或多个装置。命令和控制模块321可以向认证管理器317发送确认和其他信息，包括例如车辆锁状态333。

乘员管理器325可以与认证管理器317连接，并且传送指示车辆105中的乘员变化的乘员变化信息357。例如，当乘员进入和离开车辆105时，乘员管理器325可以更新乘员索引，并将乘员索引作为乘员变化信息357的一部分传输到认证管理器。乘员管理器325还可以从认证管理器317接收座椅索引359，所述座椅索引可以对座椅布置、位置、偏好和其他信息进行索引。

乘员管理器325还可以与命令和控制模块321连接。命令和控制模块321可以从乘员管理器325接收自适应车辆控制信息339，所述自适应车辆控制信息可以传送和/或包括车辆媒体设置、座椅控制信息、乘员装置标识符和其他信息的设置。

乘员管理器325可以被设置成与DAT控制器199通信，并且可以将生物特征模式更新信息361传送到生物特征识别模块397，所述生物特征模式更新信息可以包括用于利用来自内部传感系统383和/或外部传感系统381的生物特征数据集合的特定模态的指令和命令。乘员管理器325还可以从生物特征识别模块397接收乘员状态更新信息和/或乘员外表更新信息(在图3中统示为信息363)。

图4是根据本公开的用于使用两个独立的信号验证来认证车辆进入信号的示例性方法400的流程图。可以继续参考包括图1至图3的先前附图来描述图4。以下过程是示例性的，并且不限于下文描述的步骤。此外，替代实施例可以包括比本文示出或描述的更多或更少的步骤，并且可以与以下示例性实施例中描述的顺序不同的顺序包括这些步骤。

参考图4，在步骤405处，方法400可以从用户携带的无源钥匙装置接收指示接近车辆的用户的步态的无源钥匙装置(钥匙G步态)运动矢量开始。

在步骤410处，方法400还可以包括经由车辆上的车辆感知系统来确定车辆感知步态(C步态)运动矢量。这可以通过经由车辆感知系统测量从外部感知到的面向车辆相机的用户的接近矢量和C步态导出的接近矢量的接收时间(高达毫秒分辨率)以及用户的坐标近似值来完成。该步骤可以包括通过表征与接近车辆的用户相关联的运动类型并且使用运动类型表征来确定用户的坐标近似值。在一些方面，使用坐标近似值对C步态进行编码可以包括经由车辆视觉系统接收与接近矢量相关联的图像帧，以及使用坐标近似值确定用户在图像帧中在与坐标近似值相关联的位置处示出。

在其他方面，接收C步态特征可以包括：确定无源钥匙装置在与车辆相关联的检测区内；向无源钥匙装置发送确认信号；以及响应于从无源钥匙装置接收到确认消息而生成唤醒信号以启动车辆视觉系统。该步骤还可以包括向无源钥匙装置发送对钥匙G步态的请求消息，以及从用户携带的无源钥匙装置接收指示响应于请求消息的钥匙G步态编码。

在步骤415处，方法400还可以包括在误差阈值内确定C步态特征与钥匙G步态特征相似。在其他方面，方法400可以包括生成指示认证状态的用于状态通知动作的命令。

在步骤420处，方法400还可以包括响应于确定C步态特征与钥匙G步态特征相似而认证车辆进入信号。在这种情况下，方法还可以包括致动车辆喇叭，和/或致动车灯。另外或替代地，该步骤还可以包括向无源钥匙装置发送用于状态通知动作的命令。用于状态通知动作的命令可以将无源钥匙装置配置为生成指示车辆进入信号未被认证的通知。响应于认证车辆进入信号，该步骤还可以包括记录车门把手触摸，并且车辆控制单元165(参见图1)响应于记录车门把手触摸而向与车门相关联的锁致动器发送车门解锁命令。

在其他方面，所述方法可以包括用于确定C步态特征已经偏离G步态特征的步骤，但它们在分析期间的较早时间曾经是相同的。响应于认证车辆进入信号，该步骤还可以包括监测C步态与G步态特征之间的偏差。响应于确定C步态特征已经显著偏离G步态特征而将车辆置于锁定模式。

在以上公开中，已经参考了形成以上公开的一部分的附图，附图示出了其中可实践本公开的具体实现方式。应理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以利用其他实现方式，并且可以进行结构改变。本说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的引用指示所描述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但每个实施例可以不一定包括所述特定特征、结构或特性。另外，此类短语不一定是指同一实施例。此外，当结合实施例描述特征、结构或特性时，无论是否明确描述，本领域的技术人员都将认识到结合其他实施例的此类特征、结构或特性。

此外，在适当的情况下，本文中描述的功能可在以下项中的一者或多者中执行：硬件、软件、固件、数字部件或模拟部件。例如，一个或多个专用集成电路(ASIC)可被编程为执行本文所描述的系统和程序中的一者或多者。贯穿说明书和权利要求使用某些术语来指代特定系统部件。如本领域技术人员将了解的，部件可用不同的名称指代。本文件不意图区分名称不同但功能相同的部件。

还应理解，如本文所使用的词语“示例”意图在本质上是非排他性的和非限制性的。更具体地，本文使用的词语“示例”指示若干示例中的一者，并且应理解，没有对所描述的特定示例进行不适当的强调或偏好。

计算机可读介质(也称为处理器可读介质)包括参与提供可由计算机(例如，由计算机的处理器)读取的数据(例如，指令)的任何非暂时性(例如，有形)介质。此类介质可采取许多形式，包括但不限于非易失性介质和易失性介质。计算装置可包括计算机可执行指令，其中所述指令可由一个或多个计算装置(诸如以上列出的那些)执行并且存储在计算机可读介质上。

关于本文所描述的过程、系统、方法、启发法等，应理解，尽管已经将此类过程等的步骤描述为根据某个有序顺序发生，但是此类过程可以以与本文所描述的次序不同的次序执行所描述的步骤来实践。还应理解，可以同时执行某些步骤，可以添加其他步骤，或者可以省略本文所描述的某些步骤。换句话说，本文中对过程的描述是出于说明各种实施例的目的而提供的，并且绝不应被解释为限制权利要求。

因此，应理解，以上描述意图是说明性的而非限制性的。在阅读以上描述时，除所提供的示例之外的许多实施例和应用将为明显的。所述范围不应参考以上描述来确定，而是应参考所附权利要求以及享有此类权利要求的权利的等效物的整个范围来确定。预计并且意图在于本文所讨论的技术未来将有所发展，并且所公开的系统和方法将并入此类未来实施例中。总而言之，应理解，本申请能够进行修改和改变。

除非在本文中做出明确的相反指示，否则权利要求中使用的所有术语意图被赋予其如本文中描述的技术人员所理解的普通含义。特别地，除非权利要求叙述相反的明确限制，否则使用例如“一个”、“该”、“所述”等单数冠词应被解读为叙述所指示的要素中的一者或多者。除非另有特别说明或在使用时在上下文内以其他方式理解，否则诸如尤其是“能够”、“可能”、“可以”或“可”的条件语言通常意图表达某些实施例可包括某些特征、元件和/或步骤，而其他实施例可不包括某些特征、元件和/或步骤。因此，此类条件语言一般并不意图暗示一个或多个实施例无论如何都需要各特征、元件和/或步骤。

根据本发明的一个实施例，处理器还被编程为通过执行用于进行以下操作的指令来生成用于状态通知动作的命令：向无源钥匙装置发送用于状态通知动作的命令，其中用于状态通知动作的命令配置无源钥匙装置以生成通知。

根据实施例，处理器还被编程为通过执行进行以下操作的指令来确定C步态特征：经由车辆感知系统测量用户的接近矢量；使用接近矢量、C步态特征、C步态特征的接收时间来确定用户相对于车辆感知系统的位置近似值；并且使用位置近似值对C步态特征进行编码。

根据实施例，处理器还被编程为通过执行进行以下操作的指令来确定用户的位置近似值：表征与接近车辆的用户相关联的运动类型；并且使用运动类型来确定用户的位置近似值。

根据实施例，处理器还被编程为通过执行进行以下操作的指令使用位置近似值来测量C步态特征：经由车辆视觉系统接收与接近矢量相关联的图像帧；并且使用位置近似值来确定用户在图像帧中在与坐标近似值相关联的位置处可见。

根据本发明，提供了一种在车辆控制器中的非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性计算机可读存储介质具有存储在其上的指令，所述指令在由处理器执行时致使处理器使用两个独立的信号验证来执行授权车辆进入信号的步骤：从用户携带的无源钥匙装置接收指示接近车辆的用户的步态的无源钥匙装置(钥匙G步态)特征；经由车辆上的车辆感知系统确定车辆感知步态(C步态)特征；确定C步态特征在可接受的相似性度量阈值内与G步态特征类似；并且响应于确定C步态特征在可接受的相似性度量阈值内与钥匙G步态特征类似而认证车辆进入信号。

Claims (15)

1.一种用于使用两个独立的信号验证来认证车辆进入信号的方法，所述方法包括：

从用户携带的无源钥匙装置接收指示接近车辆的所述用户的步态的无源钥匙装置(钥匙G步态)运动矢量；

经由所述车辆上的车辆感知系统来确定车辆感知步态(C步态)运动矢量；

确定所述C步态矢量与钥匙G步态矢量之间的推断距离在指示独立获取的所述C步态矢量与钥匙G步态矢量之间的相似性匹配的可接受阈值内；以及

响应于确定所述C步态矢量与所述钥匙G步态矢量匹配而认证所述车辆进入信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

确定所述C步态矢量与所述钥匙G步态矢量匹配；以及

生成指示认证状态的用于状态通知动作的命令。

3.根据权利要求2所述的方法，其中生成用于所述状态通知动作的所述命令包括以下至少一项：

向所述无源钥匙装置发送警报；

致动车辆喇叭；以及

致动车灯。

4.根据权利要求2所述的方法，其中生成用于所述状态通知动作的所述命令包括：

向所述无源钥匙装置发送用于所述状态通知动作的命令，其中用于所述状态通知动作的所述命令配置所述无源钥匙装置以生成指示所述车辆进入信号未被认证的通知。

5.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述C步态运动矢量包括：

经由车辆感知系统测量所述用户的接近矢量；

基于所述接近矢量，确定所述C步态运动矢量、所述C步态运动矢量的接收时间以及所述用户相对于所述车辆感知系统的位置近似值；以及

使用所述位置近似值对所述C步态运动矢量进行编码。

6.根据权利要求5所述的方法，其中确定所述用户的坐标近似值包括：

表征与接近所述车辆的所述用户相关联的运动类型；以及

使用所述运动类型来确定所述用户的所述坐标近似值。

7.根据权利要求6所述的方法，其中基于所述位置近似值测量所述C步态运动矢量包括：

经由车辆视觉系统接收与所述接近矢量相关联的图像帧；以及

使用所述位置近似值确定所述用户在所述图像帧中与所述坐标近似值相关联的位置处可见。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述车辆视觉系统包括光学相机。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述车辆视觉系统包括热视觉相机。

10.根据权利要求1所述的方法，其中接收所述钥匙G步态运动矢量包括：

确定所述无源钥匙装置在与所述车辆相关联的检测区内；

向所述无源钥匙装置发送确认信号；

响应于从所述无源钥匙装置接收到确认消息而生成唤醒信号以启动车辆视觉系统；

向所述无源钥匙装置发送对所述钥匙G步态运动矢量的请求消息；以及

响应于所述请求消息，从所述用户携带的所述无源钥匙装置接收所述钥匙G步态运动矢量。

11.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

响应于认证所述车辆进入信号，记录车门把手触摸或步行解锁触发；以及

响应于记录所述车门把手触摸或步行解锁触发而向与车门相关联的锁致动器发送车门解锁命令。

12.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

响应于认证所述车辆进入信号，确定所述C步态运动矢量与所述钥匙G步态运动矢量不同；以及

响应于确定所述C步态运动矢量与所述钥匙G步态运动矢量不匹配而将所述车辆置于锁定模式。

13.一种系统，其包括：

处理器；以及

用于存储可执行指令的存储器，所述处理器被编程为执行用于进行以下操作的指令：

从用户携带的无源钥匙装置接收指示接近车辆的所述用户的步态的无源钥匙装置(钥匙G步态)特征；

经由所述车辆上的车辆感知系统来确定车辆感知步态(C步态)特征；

确定所述C步态特征在与所述钥匙G步态特征的可接受的相似性度量范围内；以及

响应于确定所述C步态特征在与所述钥匙G步态特征的可接受的相似性度量范围内，认证车辆进入信号。

14.根据权利要求13所述的系统，其中所述处理器还被编程为：

确定所述C步态特征在与所述钥匙G步态特征的可接受的相似性度量范围外；以及

生成指示失败的认证状态的用于状态通知动作的命令。

15.根据权利要求14所述的系统，其中所述处理器还被编程为通过执行用于进行以下操作的指令来生成用于所述状态通知动作的所述命令：

向所述无源钥匙装置发送警报；

致动车辆喇叭；以及

致动车灯。

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