TWI738551B - 可插拔的車載控制裝置、車輛控制系統及車輛控制方法 - Google Patents

Abstract

一種可插拔的車載控制裝置、應用該車載控制裝置的車輛控制系統及車輛控制方法，該車輛控制系統適用複數分別包含一車載自動診斷系統接口的車輛，且包含一存有複數綁定資訊且連接至一通訊網路的伺服端、複數分別經由該通訊網路與該伺服端訊號連接的移動設備端，及複數可插拔地分別裝設於該等車載自動診斷系統接口的車載控制裝置，藉由該伺服端及其中一該車載控制裝置分別產生一第一種子碼及一第二種子碼，並將該第一種子碼及該第二種子碼交由該伺服端、其中一該車載控制裝置及其中一該移動設備端三方交互驗證，以加強執行該功能開啟指令的安全性。

Description

可插拔的車載控制裝置、車輛控制系統及車輛控制方法

本發明是有關於一種車載控制裝置，特別是指一種可插拔的車載控制裝置、一應用該車載控制裝置的車輛控制系統，及一車輛控制方法。

參閱圖1，一種基於藍芽技術及雲端驗證技術的車輛控制系統，該車輛控制系統包括一移動設備11、一訊號連接該移動設備11的伺服器14、一應用於一車輛(圖未示)的門鎖控制裝置13，及一電連接於該門鎖控制裝置13的車載設備12。

該移動設備11具有一需安裝一車控應用程式的手機處理器111、一用於取得一經全球定位系統(GPS)所定位的移動端位置訊號的手機定位模組112、一第一藍芽通訊晶片組113，及一第一網路通訊晶片組114，該移動設備11可藉由該車控應用程式與該伺服器14及該車載設備12進行無線通訊。

該車載設備12具有一車用微處理器121、一用於取得一 經全球定位系統(GPS)所定位的車輛位置訊號的車用定位模組122、一用於配對並連接該第一藍芽通訊晶片組113的第二藍芽通訊晶片組123，及一經由一通訊網路與該第一網路通訊晶片組114訊號連接的第二網路通訊晶片組124。

使用時，該移動設備11需預先與該車載設備12進行綁定，並實時傳輸該移動端位置訊號及該車輛位置訊號至該伺服器14，且該車用微處理器121經由偵測藍芽連接情況實時傳輸一藍芽連接確認信號，當使用者欲透過該移動設備11解鎖該門鎖控制裝置13時，便透過該車控應用程式傳送一解鎖訊號至該伺服器14，該伺服器14可透過該藍芽連接確認信號得知該第一藍芽通訊晶片組113與第二藍芽通訊晶片組123是否藍芽連接，以判斷使用者是否已位於該車輛旁，當該伺服器14判斷該第一藍芽通訊晶片組113與第二藍芽通訊晶片組123已藍芽連接，便傳送一與該解鎖訊號相對應的解鎖指令至該車載設備12，使該門鎖控制裝置13解鎖並開啟該車輛的車門。

因此，本發明的目的，即在提供一種相較於先前技術，安全性較佳的可插拔的車載控制裝置。

於是，本發明可插拔的車載控制裝置，適用於一包含一移動端短程通訊單元的移動設備端、一經由一通訊網路與該移動設 備端訊號連接的伺服端，及一包含一車載自動診斷系統接口的車輛。

該車載控制裝置包含一可插拔地裝設於該車輛的該車載自動診斷系統接口的車載自動診斷系統介面、一藉由收發短程無線訊號與該移動設備端訊號連接的車載端短程通訊單元、一藉由該通訊網路與該伺服端訊號連接的車載端網路通訊單元，及一車載端控制單元，該車載端控制單元電連接於該車載端短程通訊單元、該車載端網路通訊單元，及該車載自動診斷系統介面。

藉由該車載端控制單元，於經由該車載端網路通訊單元接收到一來自該伺服端傳送的後台喚醒命令後，自一低功耗狀態轉換至一執行狀態，且產生一指示出該車載控制裝置處於該執行狀態的後台喚醒確認訊號，並經由該車載端網路通訊單元將該後台喚醒確認訊號傳送至該伺服端，以使該伺服端產生並傳送一包含一第一種子碼的第一種子碼資訊至該移動設備端及該車載控制裝置。

藉由該車載端控制單元，於接收到來自該伺服端的該第一種子碼資訊後，根據該第一種子碼資訊內含的該第一種子碼獲得一第一本地金鑰。

藉由該車載端控制單元，於經由該車載端短程通訊單元接收到一來自該移動設備端的短程喚醒命令後，自該低功耗狀態轉換至該執行狀態，並產生一指示出該車載控制裝置處於該執行狀態 的短程喚醒確認訊號，並經由該車載端短程通訊單元將該短程喚醒確認訊號傳送至該移動設備端，以使該移動設備端產生並傳送一第二種子碼請求訊號至該車載控制裝置。

藉由該車載端控制單元，於經由該車載端短程通訊單元接收到來自該移動設備端的該第二種子碼請求訊號後，產生一包含一第二種子碼的第二種子碼資訊，並經由該車載端短程通訊單元將該第二種子碼資訊傳送至該移動設備端，以使該移動設備端根據該第二種子碼獲得並傳送一第二外部金鑰至該車載控制裝置。

藉由該車載端控制單元根據該第二種子碼獲得一第二本地金鑰。

藉由該車載端控制單元，於經由該車載端網路通訊單元接收到一來自該伺服端且包含一指示出欲開啟的車輛功能的功能開啟指令的第一加密資訊，及一來自該伺服端且由該伺服端根據該第一種子碼所獲得的第一外部金鑰，且經由該車載端短程通訊單元接收到來自該移動設備端的該第二外部金鑰後，該車載端控制單元將該第一本地金鑰與該第一外部金鑰，及該第二本地金鑰與該第二外部金鑰分別進行比對。

當該車載端控制單元判定該第一本地金鑰與該第一外部金鑰相同且該第二本地金鑰與該第二外部金鑰相同時，將該第一加密資訊進行解密並擷取該功能開啟指令，以要求該車輛執行該功能 開啟指令欲開啟的車輛功能。

本發明之另一目的，即在提供一相較於先前技術，安全性較佳的車輛控制系統。

於是，本發明車輛控制系統，適用於複數分別包含一車載自動診斷系統接口的車輛，該車輛控制系統包含一儲存有複數綁定資訊且連接至一通訊網路的伺服端、複數分別經由該通訊網路與該伺服端訊號連接的移動設備端，及複數車載控制裝置。每一綁定資訊包含一移動設備辨識碼及一車載系統辨識碼，該等移動設備端分別對應該等移動設備端辨識碼，該等車載控制裝置分別對應該等車載系統辨識碼且可插拔地分別裝設於該等車載自動診斷系統接口，每一車載控制裝置經由該通訊網路與該伺服端訊號連接，且可與所綁定的移動設備端進行短程資料傳輸。

藉由該伺服端，於接收到一來自於其中一該移動設備端的第一種子碼請求訊號後，產生並傳送一後台喚醒命令至相對應的其中一該車載控制裝置。

其中一該車載控制裝置於接收到該後台喚醒命令後，自一低功耗狀態轉換至一執行狀態，且產生並傳送一指示出其中一該車載控制裝置處於該執行狀態的後台喚醒確認訊號至該伺服端。

該伺服端於接收到該後台喚醒確認訊號後，產生並傳送一包含一第一種子碼的第一種子碼資訊至其中一該移動設備端及 其中一該車載控制裝置，並根據該第一種子碼獲得一第一外部金鑰。

其中一該車載控制裝置於接收到該第一種子碼資訊後，根據該第一種子碼資訊內含的該第一種子碼獲得一第一本地金鑰。

其中一該車載控制裝置於接收到一來自其中一該移動設備端的短程喚醒命令後，自該低功耗狀態轉換至該執行狀態，並傳送一指示出其中一該車載控制裝置處於該執行狀態的短程喚醒確認訊號至其中一該移動設備端。

其中一該移動設備端於接收到該短程喚醒確認訊號後，產生並傳送一第二種子碼請求訊號至其中一該車載控制裝置。

其中一該車載控制裝置於接收到該第二種子碼請求訊號後，產生並傳送一包含一第二種子碼的第二種子碼資訊至其中一該移動設備端。

其中一該移動設備端於接收到該第二種子碼資訊後，根據該第二種子碼獲得並傳送一第二外部金鑰至其中一該車載控制裝置。

其中一該車載控制裝置，根據該第二種子碼獲得一第二本地金鑰。

其中一該車載控制裝置於接收到一來自該伺服端且包含一指示出欲開啟的車輛功能的功能開啟指令的第一加密資訊、來自 該伺服端的該第一外部金鑰，及來自其中一該移動設備端的該第二外部金鑰後，其中一該車載控制裝置將該第一本地金鑰與該第一外部金鑰，及該第二本地金鑰與該第二外部金鑰分別進行比對。

當其中一該車載控制裝置判定該第一本地金鑰與該第一外部金鑰相同且該第二本地金鑰與該第二外部金鑰相同時，將該第一加密資訊進行解密並擷取該功能開啟指令，以要求該車輛執行該功能開啟指令欲開啟的車輛功能。

本發明之另一目的，即在提供一相較於先前技術，安全性較佳的車輛控制方法。

於是，本發明車輛控制方法，藉由一車輛控制系統運行，該車輛控制系統包含複數移動設備端、複數對應安裝於複數車輛的車載控制裝置，及一經由一通訊網路與其中一該移動設備端及其中一該車載控制裝置訊號連接的伺服端，每一移動設備端包括一移動端短程通訊單元，其中一該移動設備端透過該移動端短程通訊單元與其中一該車載控制裝置進行短程資料傳輸，該車輛控制方法包含下列步驟：(A)藉由其中一該車載控制裝置，於接收到一來自該伺服端傳送的後台喚醒命令後，自一低功耗狀態轉換至一執行狀態，且產生並傳送一指示出其中一該車載控制裝置處於該執行狀態的後台喚醒確認訊號至該伺服端，以使該伺服端產生並傳送一包含一第 一種子碼的第一種子碼資訊至其中一該移動設備端及其中一該車載控制裝置；(B)藉由其中一該車載控制裝置，於接收到來自該伺服端的該第一種子碼資訊後，根據該第一種子碼資訊內含的該第一種子碼獲得一第一本地金鑰；(C)藉由其中一該車載控制裝置，於接收到一來自其中一該移動設備端的短程喚醒命令後，自該低功耗狀態轉換至該執行狀態，並傳送一指示出其中一該車載控制裝置處於該執行狀態的短程喚醒確認訊號至其中一該移動設備端，以使其中一該移動設備端產生並傳送一第二種子碼請求訊號至其中一該車載控制裝置；(D)藉由其中一該車載控制裝置，於接收到來自其中一該移動設備端的該第二種子碼請求訊號後，產生並傳送一包含一第二種子碼的第二種子碼資訊至其中一該移動設備端，以使其中一該移動設備端根據該第二種子碼獲得並傳送一第二外部金鑰至其中一該車載控制裝置；(E)藉由其中一該車載控制裝置，根據該第二種子碼獲得一第二本地金鑰；(F)藉由其中一該車載控制裝置，於接收到一來自該伺服端且包含一指示出欲開啟的車輛功能的功能開啟指令的第一加密資訊、一來自該伺服端且由該伺服端根據該第一種子碼所獲得的第 一外部金鑰，及來自其中一該移動設備端的該第二外部金鑰後，其中一該車載控制裝置將該第一本地金鑰與該第一外部金鑰，及該第二本地金鑰與該第二外部金鑰分別進行比對；及(G)當其中一該車載控制裝置判定該第一本地金鑰與該第一外部金鑰相同且該第二本地金鑰與該第二外部金鑰相同時，將該第一加密資訊進行解密並擷取該功能開啟指令，以要求該車輛執行該功能開啟指令欲開啟的車輛功能。

本發明的功效在於：藉由該伺服端產生該第一種子碼，並藉由其中一該車載控制裝置產生該第二種子碼，並將該第一種子碼及該第二種子碼交由該伺服端、其中一該車載控制裝置，及其中一該移動設備端三方交互驗證，於三方成功驗證後，使其中一該車載控制裝置執行其中一該移動設備端所傳送的該功能開啟指令，以加強該車輛執行該功能開啟指令的安全性。

200:通訊網路

2:移動設備端

21:移動端短程通訊單元

22:移動端網路通訊單元

23:移動端處理單元

24:移動端定位單元

3:車載控制裝置

31:車載自動診斷系統介面

32:車載端短程通訊單元

33:車載端網路通訊單元

34:車載端控制單元

4:伺服端

41:伺服端網路通訊單元

42:伺服端儲存單元

43:伺服端處理單元

501~515:步驟

601~609:步驟

701~711:步驟

8:車輛

81:車載自動診斷系統接口

82:車用總線模組

83:車身控制單元

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一種現有的車輛控制系統的一功能方塊圖；圖2是本發明車輛控制系統的一實施例的一功能方塊圖；及圖3、4及5皆是一流程圖，配合說明該實施例的控制方法。

參閱圖2，本發明車輛控制系統的一實施例，適用於複數車輛8，該車輛控制系統包含複數移動設備端2、複數車載控制裝置3，及一伺服端4，每一車輛8各包含一車載自動診斷系統接口81、一訊號連接該車載自動診斷系統接口81的車用總線模組82，及一用於控制該車輛8自身電器系統且訊號連接該車用總線模組82的車身控制單元83。在本實施例中，為求精簡，該等移動設備端2、該等車載控制裝置3及該等車輛8皆以二者為例，並搭配該等移動設備端2、該等車載控制裝置3及該等車輛8的其中一者進行說明。

其中一該移動設備端2包括一移動端短程通訊單元21、一移動端網路通訊單元22、一移動端處理單元23，及一移動端定位單元24。在本實施例中，其中一該移動設備端2為智慧型手機，該移動端短程通訊單元21可為其中一該移動設備端2所內建的藍芽晶片模組(Bluetooth Module)或近場無線通訊模組(NFC Module)，以實現近距離的無線資料傳輸與接收。該移動端網路通訊單元22為數位蜂巢式網路晶片組，並透過對應的基地台連結一通訊網路200，以實現資料傳輸及接收。該移動端處理單元23內存一移動端辨識碼，用於區分並辨識該等移動設備端2。該移動端定位單元24經由全球定位系統(GPS)接收取得一指示出其中一該移動 設備端2當前位置的位置訊號，使用者可透過其中一該移動設備端2安裝一用於藉由該通訊網路200拜訪該伺服端4的車控應用程式，並透過該車控應用程式發送一用於指示出欲開啟的車輛功能的功能開啟指令。應當注意的是，該移動端短程通訊單元21、該移動端網路通訊單元22，及該移動端定位單元24所選擇採用的元件不以此為限。

其中一該車載控制裝置3包括一車載自動診斷系統介面31、一車載端短程通訊單元32、一訊號連接該等移動設備端2及該等車載控制裝置3的車載端網路通訊單元33，及一電連接該車載端網路通訊單元33、該車載端短程通訊單元32及該車載自動診斷系統介面31的車載端控制單元34。該車載端控制單元34內存一車載端辨識碼，該車載端辨識碼與該車載端控制單元34所電連接的該車輛8相匹配，並用於辨識該車載端控制單元34電連接的該車輛8。該等車載自動診斷系統介面31分別可插拔地裝設於該等車載自動診斷系統接口81，該車載端短程通訊單元32可為藍芽晶片模組(Bluetooth Module)，或近場無線通訊模組(NFC Module)，以實現近距離的無線資料傳輸及接收，該移動端網路通訊單元22為數位蜂巢式網路晶片組，並透過對應的基地台連上網際網路，但應當注意的是，該車載端短程通訊單元32及該車載端網路通訊單元33所選擇採用的元件不以此為限。

該伺服端4包含一連接至該通訊網路200的伺服端網路通訊單元41、一儲存有複數對應該等移動設備端2的綁定資訊的伺服端儲存單元42，及一電連接該伺服端網路通訊單元41與該伺服端儲存單元42的伺服端處理單元43，其中，每一綁定資訊包含一移動設備辨識碼及一車載系統辨識碼。在本實施例中，該伺服端4為具備網路連線功能的網路主機(host)，該移動端處理單元23內存的該移動端辨識碼及該等綁定資訊內的該移動設備辨識碼皆為國際行動裝置辨識碼(International Mobile Equipment Identity，IMEI)，而該車載端控制單元34內存的該車載端辨識碼及該等綁定資訊內的該車載系統辨識碼皆為車輛識別碼(Vehicle Identification Number，VIN)，但不以上述為限。

以下將藉由本實施例執行一車輛控制方法來說明其中一該移動設備端2、其中一該車載控制裝置3，以及該伺服端4間的運作細節，該車輛控制方法包含一第一種子驗證程序、一第二種子驗證程序，及一比對程序。

參閱圖2及圖3，該第一種子驗證程序包含步驟501~515。

在步驟501中，藉由其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23，產生一包含該移動端辨識碼的第一種子碼請求訊號及一藉由該移動端定位單元24所取得的該位置訊號，並經由該移動端網 路通訊單元22傳送至該伺服端4。

在步驟502中，藉由該伺服端4的該伺服端處理單元43，於接收到一來自於其中一該移動設備端2且包含其中一該移動端辨識碼的第一種子碼請求訊號後，由該伺服端處理單元43判定一與其中一該移動設備端2相對應的移動端辨識碼是否與該等綁定資訊中所包含的該等移動設備辨識碼的任一者相同。另外，在其他的應用態樣中，如租車服務，該伺服端4於接收到該第一種子碼請求訊號及該位置訊號後，會根據該位置訊號選擇該等車載控制裝置3中較鄰近其中一該移動設備端2者為其中一該車載控制裝置3，同時將所選擇的其中一該移動設備端2所對應的其中一該移動端辨識碼與其中一該車載控制裝置3所對應的該車載端辨識碼即時綁定並儲存為新的綁定資訊，並執行步驟504，藉以達到方便使用者租賃到較近的車輛8的效果。

在步驟503中，當該伺服端處理單元43判定其中一該移動端辨識碼未與該等移動設備辨識碼的任一者相同時，即表示其中一該移動設備端2尚未向該伺服端4提供其中一該移動端辨識碼，以建立與對應的任一移動設備端2間的綁定關係，故無法繼續使用，或是回到步驟501。

在步驟504中，當該伺服端處理單元43判定其中一該移動端辨識碼與該等移動設備辨識碼的任一者相同時，產生一後台喚 醒命令，並經由該伺服端網路通訊單元41將該後台喚醒命令傳送至相對應的其中一該車載控制裝置3。

在步驟505中，藉由其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34，於經由其中一該車載控制裝置3的該車載端網路通訊單元33接收到來自該伺服端4傳送的該後台喚醒命令後，自一低功耗狀態轉換至一執行狀態，且產生一指示出其中一該車載控制裝置3處於該執行狀態的後台喚醒確認訊號，並經由其中一該車載控制裝置3的該車載端網路通訊單元33傳送至該伺服端4。其中一該車載控制裝置3於低功耗狀態時，週期性啟動該車載端控制單元34，並於該車載端控制單元34啟動時確認對應的該車輛8的電瓶電壓及該位置訊號；而其中一該車載控制裝置3於執行狀態時，保持啟動並獲得其中一該車載控制裝置3內的該車載端網路通訊單元33及該車載端短程通訊單元32所接收到的訊號，此外，該車載端控制單元34於接收到一來自該伺服端4傳送的後台喚醒命令後，便於該執行狀態下經過一等待期限，如未於該等待期限內接收到其他訊號，便回復至該低功耗狀態。

在步驟506中，藉由該伺服端處理單元43，於經由該伺服端網路通訊單元41接收到該後台喚醒確認訊號後，產生一第一種子碼資訊，並經由該伺服端網路通訊單元41將該第一種子碼資訊傳送至其中一該移動設備端2及其中一該車載控制裝置3，其中，該第 一種子碼資訊包含一第一種子碼及一指示出該第一種子碼的有效期限的第一時間參數。在本實施例中，該第一種子碼經由偽隨機數生成器(pseudo random number generator)產生，但不以此為限。

在步驟507中，藉由其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34，於經由其中一該車載控制裝置3的該車載端網路通訊單元33接收到來自該伺服端4的該第一種子碼資訊後，根據該第一種子碼資訊內含的該第一種子碼透過一金鑰加密算法獲得一第一本地金鑰。在本實施例中該金鑰加密算法可採用進階加密標準(Advanced Encryption Standard)，但不以此為限。

在步驟508中，藉由其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23，於經由該移動端網路通訊單元22接收到來自該伺服端4的該第一種子碼資訊後，其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23可根據該第一時間參數確知該第一種子碼資訊發送當下的時間及該第一種子碼的有效期限，其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23將該第一種子碼資訊發送當下的時間加總其有效期限並與接收當下的時間進行對比，判定該第一種子碼資訊是否因過期而失效，但不以此種判定失效方法為限。

在步驟509中，當其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23判定該第一種子碼資訊因過期而失效，即表示其中一該移動設備端2未能及時接收該第一種子碼資訊，故其中一該移動設備端2 不根據該第一種子碼資訊回傳資料而結束該第一種子驗證程序，或是重新執行步驟501。

在步驟510中，當其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23根據該第一時間參數判定該第一種子碼資訊接收當下仍在該第一種子碼的有效期限內，便擷取該第一種子碼資訊內含的該第一種子碼，並將該第一種子碼與指示出欲開啟的車輛功能的該功能開啟指令透過一習知的資料加解密算法一同加密為一第二加密資訊，將該第二加密資訊傳送至該伺服端4，其中，該功能開啟指令係為使用者操作其中一該移動設備端2所選擇的車輛功能，該功能開啟指令可定義為解除該車輛8的上鎖狀態、開啟該車輛8所搭載的冷氣空調，或相關可執行的功能。

在步驟511中，藉由該伺服端處理單元43，於經由該伺服端網路通訊單元41傳送該第一種子碼資訊至其中一該移動設備端2及其中一該車載控制裝置3後，便生成一對應該第一種子碼的有效期限的第一接收期限，該伺服端處理單元43根據該第一接收期限另行計時，並判定該第二加密資訊是否因未能於該第一接收期限內接收而失效。

在步驟512中，當該伺服端處理單元43於該第一接收期限後，仍未經由該伺服端網路通訊單元41接收到其中一該移動設備端2所回傳的該第二加密資訊，即表示其中一該移動設備端2未能及 時回傳該第二加密資訊，則結束該第一種子驗證程序或回傳一指示出該第二加密資訊失效的錯誤訊息至其中一該移動設備端2，以使其中一該移動設備端2重新執行步驟501。

在步驟513中，當該伺服端處理單元43於該第一接收期限內，經由該伺服端網路通訊單元41接收到其中一該移動設備端2回傳的該第二加密資訊，透過該習知的資料加解密算法解密出該第一種子碼與該功能開啟指令。

在步驟514中，藉由該伺服端處理單元43，將該第一種子碼透過該金鑰加密算法獲得一第一外部金鑰。

在步驟515中，藉由該伺服端處理單元43，將該功能開啟指令及與其中一該車載控制裝置3相匹配的該車載系統辨識碼透過該習知的資料加解密算法加密為一第一加密資訊，並將該第一加密資訊及該第一外部金鑰傳送至其中一該車載控制裝置3。

參閱圖2及圖4，該第二種子驗證程序包含步驟601~609。

在步驟601中，藉由其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23及該移動端短程通訊單元21，持續偵測其有效範圍內是否有可匹配的其中一該車載控制裝置3內的該車載端短程通訊單元32，當該移動端短程通訊單元21偵測其有效範圍內含該車載端短程通訊單元32，藉由無線訊號與該車載端短程通訊單元32訊號連 接，並傳送一短程喚醒命令。在本實施例中，該移動端短程通訊單元21與該車載端短程通訊單元32間採用藍牙5.0(Bluetooth 5.0)此一無線通訊標準實現短距離的資料傳輸。

在步驟602中，藉由其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34，於經由該車載端短程通訊單元32接收到來自其中一該移動設備端2的該短程喚醒命令後，自該低功耗狀態轉換至該執行狀態，並傳送一指示出其中一該車載控制裝置3處於該執行狀態的短程喚醒確認訊號至其中一該移動設備端2。

在步驟603中，藉由其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23，於經由該移動端短程通訊單元21接收到該短程喚醒確認訊號後，產生一第二種子碼請求訊號，並經由該移動端短程通訊單元21將該第二種子碼請求訊號傳送至其中一該車載控制裝置3。

在步驟604中，藉由其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34，於經由該車載端短程通訊單元32接收到該第二種子碼請求訊號後，產生一第二種子碼資訊，並經由該車載端短程通訊單元32傳送至其中一該移動設備端2，其中，該第二種子碼資訊包含一第二種子碼，及一指示出該第二種子碼的有效期限的第二時間參數。該車載端控制單元34根據該第二種子碼，透過該金鑰加密算法獲得一第二本地金鑰，在本實施例中，該第二種子碼經由偽隨機數生成器產生，但不以此為限。

在步驟605中，藉由其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23，於經由該移動端短程通訊單元21接收到來自其中一該車載控制裝置3的該第二種子碼資訊後，其中一該移動設備端2可根據該第二時間參數確知該第二種子碼資訊發送當下的時間及該第二種子碼的有效期限，其中一該移動設備端2將該第二種子碼資訊發送當下的時間加總其有效期限並與接收當下的時間進行對比，判定該第二種子碼資訊是否因過期而失效。

在步驟606中，當其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23判定該第二種子碼資訊因過期而失效，即表示其中一該移動設備端2未能及時接收該第二種子碼資訊，故其中一該移動設備端2不根據該第二種子碼資訊回傳資料而結束該第二種子驗證程序，或是重新執行步驟601。

在步驟607中，當其中一該移動設備端2的該移動端處理單元23根據該第二時間參數判定該第二種子碼資訊接收當下仍在該第二種子碼的有效期限內，便根據該第二種子碼獲得一第二外部金鑰，並經由其中一該移動設備端2的該移動端短程通訊單元21將該第二外部金鑰傳送至其中一該車載控制裝置3。

在步驟608中，藉由其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34，於經由其中一該車載控制裝置3的該車載端短程通訊單元32傳送該第二種子碼資訊至其中一該移動設備端2後，便生成 一對應該第二種子碼的有效期限的第二接收期限，該車載端控制單元34根據該第二接收期限另行計時，並判定該第二外部金鑰是否因未能於該第二接收期限內接收而失效。

在步驟609中，當其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34於該第二接收期限後，仍未經由其中一該車載控制裝置3的該車載端短程通訊單元32接收到其中一該移動設備端2所回傳的該第二外部金鑰，即表示其中一該移動設備端2未能及時回傳該第二外部金鑰，結束該第二種子驗證程序。

參閱圖2及圖5，該比對程序包含步驟701~711。

在步驟701中，接續圖3的步驟515，藉由其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34，於經由其中一該車載控制裝置3的該車載端網路通訊單元33接收到來自該伺服端4的該第一加密資訊及該第一外部金鑰後，將該第一本地金鑰與該第一外部金鑰進行比對，判定兩者是否相同。

在步驟702中，當其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34判定該第一本地金鑰與該第一外部金鑰不同時，其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34取消對該第一加密資訊進行解密，並結束該比對程序，同時產生一指示出該第一本地金鑰與該第一外部金鑰不同的第一錯誤資訊，並經由其中一該車載控制裝置3的該車載端網路通訊單元33將該第一錯誤資訊傳送至該伺服端4 及其中一該移動設備端2，以使其中一該移動設備端2重新執行步驟501。

在步驟703中，當其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34判定該第一本地金鑰與該第一外部金鑰相同時，該車載端控制單元34對該第一加密資訊進行解密，以獲得該功能開啟指令及一待比對車載端辨識碼。

在步驟704中，藉由其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34，判定步驟703中解密獲得的該待比對車載端辨識碼與其中一該車載控制裝置3內存的該車載端辨識碼是否相同。

在步驟705中，當其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34判定該待比對車載端辨識碼與其中一該車載控制裝置3內存的該車載端辨識碼不同時，結束該比對程序，同時產生一指示出該待比對車載端辨識碼與其中一該車載控制裝置3內存的該車載端辨識碼不同的第二錯誤資訊，並經由其中一該車載控制裝置3的該車載端網路通訊單元33將該第二錯誤資訊傳送至該伺服端4與其中一該移動設備端2，以使其中一該移動設備端2重新執行步驟501。

在步驟706中，接續圖4的步驟608，當其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34於該第二接收期限內，經由其中一該車載控制裝置3的該車載端短程通訊單元32接收到其中一該移動設備端2所回傳的該第二外部金鑰，將該第二本地金鑰與該第二外 部金鑰進行比對。

在步驟707中，當其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34判定該第二本地金鑰與該第二外部金鑰不同時，結束該比對程序，同時產生一指示出該第二本地金鑰與該第二外部金鑰不同的第三錯誤資訊，並經由其中一該車載控制裝置3的該車載端短程通訊單元32將該第三錯誤資訊傳送至其中一該移動設備端2，以使其中一該移動設備端2重新執行步驟601。

在步驟708中，當其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34判定：(一)該第一本地金鑰與該第一外部金鑰相同；(二)該待比對車載端辨識碼與其中一該車載控制裝置3內存的該車載端辨識碼相同；及(三)該第二本地金鑰與該第二外部金鑰相同時；其中一該車載控制裝置3的該車載端控制單元34便傳送該功能開啟指令及該待比對車載端辨識碼至與其中一該車載控制裝置3電連接的該車輛8。在本實施例中，該車用總線模組82為控制器區域網路(Controller Area Network BUS，CAN BUS)，該車身控制單元83為車身控制器(Body Control Module，BCM)，該車輛8內的該車身控制單元83便可透過該車用總線模組82接收該功能開啟指令及該待比對車載端辨識碼。

在步驟709中，藉由電連接其中一該車載控制裝置3的該車輛8的該車身控制單元83，於接收到該功能開啟指令及該待比對 車載端辨識碼後，便將其內存的該車載端辨識碼與該待比對車載端辨識碼進行比對。

在步驟710中，當該車身控制單元83判定該待比對車載端辨識碼與其內存的該車載端辨識碼不同時，結束該比對程序。

在步驟711中，當該車身控制單元83判定該待比對車載端辨識碼與自身的該車載端辨識碼相同時，便根據接收到的該功能開啟指令，使該車輛8執行該功能開啟指令欲開啟的車輛功能。

綜上所述，本發明車載控制裝置3、車輛控制系統及車輛控制方法，藉由該伺服端4及其中一該車載控制裝置3分別產生該第一種子碼及該第二種子碼，並將該第一種子碼及該第二種子碼交由該伺服端4、其中一該車載控制裝置3，及其中一該移動設備端2三方交互驗證，於三方成功驗證後，使其中一該車載控制裝置3執行其中一該移動設備端2所傳送的該功能開啟指令，以加強該車輛8執行該功能開啟指令的安全性，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

200:通訊網路

2:移動設備端

21:移動端短程通訊單元

22:移動端網路通訊單元

23:移動端處理單元

24:移動端定位單元

3:車載控制裝置

31:車載自動診斷系統介面

32:車載端短程通訊單元

33:車載端網路通訊單元

34:車載端控制單元

4:伺服端

41:伺服端網路通訊單元

42:伺服端儲存單元

43:伺服端處理單元

8:車輛

81:車載自動診斷系統接口

82:車用總線模組

83:車身控制單元

Claims (9)

1. 一種可插拔的車載控制裝置，適用於一包含一移動端短程通訊單元的移動設備端、一經由一通訊網路與該移動設備端訊號連接的伺服端，及一包含一車載自動診斷系統接口的車輛，該車載控制裝置包含： 一車載自動診斷系統介面，可插拔地裝設於該車輛的該車載自動診斷系統接口； 一車載端短程通訊單元，藉由收發短程無線訊號與該移動設備端訊號連接； 一車載端網路通訊單元，藉由該通訊網路與該伺服端訊號連接；及 一車載端控制單元，電連接於該車載端網路通訊單元、該車載端短程通訊單元，及該車載自動診斷系統介面； 其中，該車載控制裝置於該車載端網路通訊單元接收到一來自該伺服端傳送的後台喚醒命令後，自一低功耗狀態轉換至一執行狀態，且產生一指示出該車載控制裝置處於該執行狀態的後台喚醒確認訊號，並經由該車載端網路通訊單元將該後台喚醒確認訊號傳送至該伺服端，以使該伺服端產生並傳送一包含一第一種子碼的第一種子碼資訊至該移動設備端及該車載控制裝置； 於該車載端網路通訊單元接收到來自該伺服端的該第一種子碼資訊後，該車載端控制單元根據該第一種子碼資訊內含的該第一種子碼計算並獲得一第一本地金鑰； 於該車載端短程通訊單元接收到一來自該移動設備端透過該移動端短程通訊單元傳送的短程喚醒命令後，該車載端控制單元自該低功耗狀態轉換至該執行狀態，並產生一指示出該車載控制裝置處於該執行狀態的短程喚醒確認訊號，並經由該車載端短程通訊單元將該短程喚醒確認訊號傳送至該移動設備端，以使該移動設備端產生並透過該移動端短程通訊單元傳送一第二種子碼請求訊號至該車載控制裝置； 於該車載端短程通訊單元接收到來自該移動設備端透過該移動端短程通訊單元傳送的該第二種子碼請求訊號後，該車載端控制單元產生一包含一第二種子碼的第二種子碼資訊，並經由該車載端短程通訊單元將該第二種子碼資訊傳送至該移動設備端，以使該移動設備端根據該第二種子碼獲得並傳送一第二外部金鑰至該車載控制裝置； 該車載端控制單元根據該第二種子碼計算並獲得一第二本地金鑰； 於該車載端網路通訊單元接收到一來自該伺服端且包含一指示出欲開啟的車輛功能的功能開啟指令的第一加密資訊，及一來自該伺服端且由該伺服端根據該第一種子碼計算所獲得的第一外部金鑰，且經由該車載端短程通訊單元接收到來自該移動設備端的該第二外部金鑰後，該車載端控制單元將該第一本地金鑰與該第一外部金鑰，及該第二本地金鑰與該第二外部金鑰分別進行比對； 當該車載端控制單元判定該第一本地金鑰與該第一外部金鑰相同且該第二本地金鑰與該第二外部金鑰相同時，將該第一加密資訊進行解密並擷取該功能開啟指令，以要求該車輛執行該功能開啟指令欲開啟的車輛功能。
2. 如請求項1所述的可插拔的車載控制裝置，其中， 該第一種子碼資訊還包含一指示出該第一種子碼的有效期限的第一時間參數； 該車載端控制單元經由該車載端網路通訊單元接收到來自該伺服端的該第一種子碼資訊後，便根據該第一時間參數判定該第一種子碼資訊是否過期而失效，當該車載端控制單元判定該第一種子碼資訊並未過期時，該車載端控制單元根據該第一種子碼計算並獲得該第一本地金鑰。
3. 一種車輛控制系統，適用於複數車輛，該等車輛分別包含一車載自動診斷系統接口，該車輛控制系統包含： 一伺服端，儲存有複數綁定資訊且連接至一通訊網路，每一該綁定資訊各包含一移動設備辨識碼及一車載系統辨識碼； 複數移動設備端，分別對應該等移動設備端辨識碼，每一該移動設備端經由該通訊網路與該伺服端訊號連接；及 複數車載控制裝置，分別對應該等車載系統辨識碼且可插拔地分別裝設於該等車載自動診斷系統接口，每一該車載控制裝置經由該通訊網路與該伺服端訊號連接，且可根據該等綁定資訊與所綁定的該移動設備端進行短程資料傳輸； 其中，該伺服端於接收到一來自於其中一該移動設備端的第一種子碼請求訊號後，產生並傳送一後台喚醒命令至相對應的其中一該車載控制裝置； 其中一該車載控制裝置於接收到該後台喚醒命令後，自一低功耗狀態轉換至一執行狀態，且產生並傳送一指示出其中一該車載控制裝置處於該執行狀態的後台喚醒確認訊號至該伺服端； 該伺服端於接收到該後台喚醒確認訊號後，產生並傳送一包含一第一種子碼的第一種子碼資訊至其中一該移動設備端及其中一該車載控制裝置，並根據該第一種子碼獲得一第一外部金鑰； 其中一該車載控制裝置於接收到該第一種子碼資訊後，根據該第一種子碼資訊內含的該第一種子碼獲得一第一本地金鑰； 其中一該車載控制裝置於接收到一來自其中一該移動設備端的短程喚醒命令後，自該低功耗狀態轉換至該執行狀態，並傳送一指示出其中一該車載控制裝置處於該執行狀態的短程喚醒確認訊號至其中一該移動設備端； 其中一該移動設備端於接收到該短程喚醒確認訊號後，產生並傳送一第二種子碼請求訊號至其中一該車載控制裝置； 其中一該車載控制裝置於接收到該第二種子碼請求訊號後，產生並傳送一包含一第二種子碼的第二種子碼資訊至其中一該移動設備端； 其中一該移動設備端於接收到該第二種子碼資訊後，根據該第二種子碼獲得並傳送一第二外部金鑰至其中一該車載控制裝置； 其中一該車載控制裝置，根據該第二種子碼獲得一第二本地金鑰； 其中一該車載控制裝置於接收到一來自該伺服端且包含一指示出欲開啟的車輛功能的功能開啟指令的第一加密資訊、來自該伺服端的該第一外部金鑰，及來自其中一該移動設備端的該第二外部金鑰後，其中一該車載控制裝置將該第一本地金鑰與該第一外部金鑰，及該第二本地金鑰與該第二外部金鑰分別進行比對； 當其中一該車載控制裝置判定該第一本地金鑰與該第一外部金鑰相同且該第二本地金鑰與該第二外部金鑰相同時，將該第一加密資訊進行解密並擷取該功能開啟指令，以要求該車輛執行該功能開啟指令欲開啟的車輛功能。
4. 如請求項3所述的車輛控制系統，其中，該第一種子碼請求訊號包含一對應其中一該移動設備端的移動端辨識碼，該伺服端判定對應其中一該移動設備端的該移動端辨識碼是否與該等移動設備辨識碼中任一者相同；當該伺服端判定其中一該移動端辨識碼與該等移動設備辨識碼的其中一者相同時，產生並傳送該後台喚醒命令至相對應的其中一該車載控制裝置。
5. 如請求項3所述的車輛控制系統，其中，該第二種子碼資訊還包含一指示出該第二種子碼的有效期限的第二時間參數，而其中一該移動設備端接收到來自其中一該車載控制裝置的該第二種子碼資訊後，根據該第二時間參數判定該第二種子碼資訊是否過期而失效，當其中一該移動設備端判定該第二種子碼資訊並未過期時，根據該第二種子碼計算並獲得該第二外部金鑰。
6. 一種車輛控制方法，藉由一車輛控制系統運行，該車輛控制系統包含複數移動設備端、複數對應安裝於複數車輛的車載控制裝置，及一經由一通訊網路與其中一該移動設備端及其中一該車載控制裝置訊號連接的伺服端，每一移動設備端包括一移動端短程通訊單元，其中一該移動設備端透過該移動端短程通訊單元與其中一該車載控制裝置進行短程資料傳輸，該車輛控制方法包含下列步驟： (A) 於接收到一來自該伺服端傳送的後台喚醒命令後，其中一該車載控制裝置自一低功耗狀態轉換至一執行狀態，且產生並傳送一指示出其中一該車載控制裝置處於該執行狀態的後台喚醒確認訊號至該伺服端，以使該伺服端產生並傳送一包含一第一種子碼的第一種子碼資訊至其中一該移動設備端及其中一該車載控制裝置； (B) 於接收到來自該伺服端的該第一種子碼資訊後，其中一該車載控制裝置根據該第一種子碼資訊內含的該第一種子碼計算並獲得一第一本地金鑰； (C) 於接收到一來自其中一該移動設備端的短程喚醒命令後，其中一該車載控制裝置自該低功耗狀態轉換至該執行狀態，並傳送一指示出其中一該車載控制裝置處於該執行狀態的短程喚醒確認訊號至其中一該移動設備端，以使其中一該移動設備端產生並傳送一第二種子碼請求訊號至其中一該車載控制裝置； (D) 於接收到來自其中一該移動設備端的該第二種子碼請求訊號後，其中一該車載控制裝置產生並傳送一包含一第二種子碼的第二種子碼資訊至其中一該移動設備端，以使其中一該移動設備端根據該第二種子碼獲得並傳送一第二外部金鑰至其中一該車載控制裝置； (E) 其中一該車載控制裝置根據該第二種子碼獲得一第二本地金鑰； (F)於接收到一來自該伺服端且包含一指示出欲開啟的車輛功能的功能開啟指令的第一加密資訊、一來自該伺服端且由該伺服端根據該第一種子碼計算所獲得的第一外部金鑰，及來自其中一該移動設備端的該第二外部金鑰後，其中一該車載控制裝置將該第一本地金鑰與該第一外部金鑰，及該第二本地金鑰與該第二外部金鑰分別進行比對；及 (G) 當其中一該車載控制裝置判定該第一本地金鑰與該第一外部金鑰相同且該第二本地金鑰與該第二外部金鑰相同時，將該第一加密資訊進行解密並擷取該功能開啟指令，以要求該車輛執行該功能開啟指令欲開啟的車輛功能。
7. 如請求項6所述的車輛控制方法，其中，該伺服端還經由該通訊網路與該等移動設備端及該等車載控制裝置訊號連接，該伺服端儲存有複數對應該等移動設備端的綁定資訊，每一該綁定資訊各包含一移動設備辨識碼及一車載系統辨識碼，且該等移動設備辨識碼分別對應該等車載系統辨識碼，該車輛控制方法在步驟(A)前，還包含下列步驟： (H) 於接收到一來自於其中一該移動設備端的第一種子碼請求訊號後，由於該第一種子碼請求訊號包含一對應於其中一該移動設備端的移動端辨識碼，該伺服端便判定對應於其中一該移動設備端的該移動端辨識碼是否與該等移動設備辨識碼中任一者相同；及 (I) 當該伺服端判定對應於其中一該移動設備端的該移動端辨識碼與該等移動設備辨識碼的其中一者相同時，產生並傳送該後台喚醒命令至至相對應的其中一該車載控制裝置。
8. 如請求項6所述的車輛控制方法，其中，在步驟(D)中，於接收到該第二種子碼請求訊號後，其中一該車載控制裝置產生並傳送該第二種子碼資訊至其中一該移動設備端，且該第二種子碼資訊還包含一指示出該第二種子碼的有效期限的第二時間參數。
9. 如請求項8所述的車輛控制方法，其中，在步驟(D)中，於接收到來自其中一該移動設備端的該第二種子碼請求訊號後，其中一該車載控制裝置產生並傳送該第二種子碼資訊至其中一該移動設備端，以使其中一該移動設備端根據該第二種子碼計算並獲得該第二外部金鑰，並傳送至其中一該車載控制裝置，並生成一對應該第二種子碼的有效期限的第二接收期限； 步驟(F)包括下列步驟: (F-1)於接收到來自其中一該移動設備端的該第二外部金鑰後，其中一該車載控制裝置根據該第二接收期限判定該第二外部金鑰是否因過期而失效；及 (F-2) 當其中一該車載控制裝置根據該第二接收期限判定該第二外部金鑰並未過期時，將該第一本地金鑰與該第一外部金鑰，及該第二本地金鑰與該第二外部金鑰分別進行比對。

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