一种基于互相关的抗干扰防盗系统及其防盗方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及防盗技术领域，具体涉及一种基于互相关的抗干扰防盗系统及其防盗 方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着科学技术的发展，遥控技术在各个领域的应用也越来越成熟，汽车遥 控锁就是一个很好地例子，汽车遥控锁在汽车电子方面是很重要的一个部分，涉及到汽车 的安全防盗以及汽车的中控锁、后备箱、灯光和车窗的控制。中控锁的无线遥控功能是指不 用把钥匙键插入锁孔中就可以远距离开门和锁门，其最大优点是：不管白天黑夜，无需探明 锁孔，可以远距离、方便地进行开锁和闭锁。然而，一些人利令智昏，针对汽车遥控锁的原 理，生产制造出了汽车遥控锁的克星"干扰器"，这种小小的电子设备可以令周围的所有的 汽车遥控锁失效，具体的说来就是在车主在用遥控钥匙给车子上锁以后认为车子已经上锁 而放心离开，如果碰巧有盗贼打开遥控干扰器，以及车子在遥控干扰器的干扰作用范围内， 那么车主的车子会处于"假锁"状态，盗贼就趁车主离开的空挡，将车子打开从而实施盗窃 行为。据报道，近年来有关汽车干扰器犯罪的案例越来越多。
[0003] 汽车遥控锁的工作原理如下：红外遥控器发射的信号含有A、B、C三部分的红外 信号经接收后进入解码器，解码器中有对应的三个区域对上述密码进行储存、接收和比较， 如果三部分密码比对完全一样，则汽车主机执行相应的开闭锁动作，否则，则不进行任何动 作；这种遥控器的工作原理只是进行的是A，B，C三种密码的比对，且在遥控信号从发生过 程开始经传输到信号接收器的过程中间没有一点的防干扰措施，这也就为后来出现的遥控 器干扰器的出现提供了可能。
[0004] 干扰器简单地说就是利用了"同频干扰"的原理，通过发射电磁波屏蔽汽车遥控的 电磁波，使汽车处于"假锁"状态。由于国家相关法律的规定，国内汽车只能允许采用有限 的频段，因此遥控器干扰器采用全频覆盖技术，而且针对不同类型的汽车可以调整相应的 遥控器干扰器的发射频率，且遥控器干扰器发射的功率要大于正常汽车遥控器的功率，这 势必会对汽车遥控器的正常使用产生严重的干扰。
[0005] 通过以上的调查，很有必要开发一种可以抗干扰器干扰的汽车遥控锁。但目前市 场上尚未有可以完全抗干扰的遥控锁出现，目前解决此类问题的方法大概有以下两种：
[0006] 1、按下遥控器的锁车键锁车后，再用手去拉一下车门手柄，以检查是否锁闭。
[0007] 缺点：这种方法根据个人细心情况而定，且与车主当时锁车时的状态有关。
[0008] 2、升级防盗系统，即升级汽车防盗系统到RFID无钥匙系统（smartkey)及带无线 网络GPS防盗系统。
[0009] 缺点：首先这种办法成本很高，再者虽然RFID无钥匙系统（smartkey)在给车辆上 锁的时候可以起到抗干扰的作用，但是当车主不小心将遥控器遗忘在车内时，会导致车子 一直处于开锁状态，同样会有被盗的危险。而带有无线网络GPS防盗系统的汽车，当车子被 盗以后，如果盗贼打开GPS干扰器可以使汽车在地图上消失得无影无踪，同样可靠性不是 太尚。
[0010] 互相关原理：此处"相关"代表的是客观事物或过程的中两种特征量之间联系的紧 密性；其在信号中用于描述两种信号的相似性大小，且据此设置阈值用于滤除掺杂在有用 信号中的噪声。
【发明内容】
[0011] 本申请通过提供一种基于互相关的抗干扰防盗系统及其防盗方法，包括遥控器、 防盗控制器、开闭锁执行器，所述遥控器发出的信号传送至所述防盗控制器，所述防盗锁控 制器将接收到的信号与其自身预先写入的同频信号进行互相关操作，滤除干扰信号，并触 发开闭锁执行器执行开/闭锁动作，本发明将互相关原理引入到防盗系统中，解决了现有 技术中遥控锁抗干扰能力差等技术问题。
[0012] 为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：
[0013] 一种基于互相关的抗干扰防盗系统，包括遥控器、防盗控制器、开闭锁执行器，所 述遥控器发出的信号传送至所述防盗控制器，所述防盗锁控制器将接收到的信号与其自身 预先写入的同频信号进行互相关操作，滤除干扰信号，并触发开闭锁执行器执行开/闭锁 动作，所述遥控器包括开关按钮模块、正弦信号产生模块、A/D转换模块、无线信号发射模 块、供电模块，其中所述开关按钮模块连接至所述正弦信号产生模块的电源开关端，所述正 弦信号产生模块的输出端连接至所述A/D转换模块的输入端，所述A/D转换模块的输出端 连接至所述无线发射模块的输入端，所述供电模块为所述正弦信号产生模块、A/D转换模 块、无线信号发射模块供电，其关键在于，所述防盗控制器包括无线信号接收模块、主控模 块，其中所述主控模块包括正弦序列单元、抗干扰单元、时刻判断单元以及计数单元，所述 无线信号接收模块接收所述无线信号发射模块发射来的信号并解调，所述正弦序列单元预 先写入与所述无线信号发射模块发射的信号同频的正弦波信号，所述抗干扰单元将所述无 线信号接收模块接收到的信号与所述正弦序列模块预存的信号进行互相关操作，所述时刻 判断单元用于判断所述抗干扰单元运算后的最大值时刻与预先设置的时刻是否相等，所述 计数单元用于对所述抗干扰单元时刻相等的运算次数进行计数，所述主控模块触发所述开 闭锁执行器执行开/闭动作。
[0014] 当按下所述遥控器的开关按钮模块后，电源接通，所述遥控器发出信号，当松开所 述遥控器的开关按钮模块后，电源关断，所述遥控器停止发送信号。
[0015] 进一步地，所述防盗控制器还包括电源模块、复位模块、时钟模块以及JTAG接口 模块，所述电源模块、复位模块、时钟模块以及JTAG接口模块均于所述主控模块电连接，其 中所述电源模块为所述主控模块供电，所述复位模块进行手动或者上电复位，所述时钟模 块通过外部晶体振荡器提供时钟信号驱动主控模块正常工作，所述JTAG接口模块实现主 控模块的在线仿真与调试。
[0016] 为保证所述主控模块在电源未达到要求的电平时，不会产生不受控制的状态，必 须在系统中加入电源监控和复位模块，以确保在系统加电过程中，在内核电压和外围端口 电压达到要求之前，所述主控模块始终处于复位状态，直到内核电压和外围接口电压达到 所要求的电平。同时如果电源电压一旦降到门限值以下，则强制所述主控模块进入复位状 态，确保系统稳定工作。对于复位模块电路的设计，一方面应确保复位低电平时刻足够长 (一般需要20ms以上），保证所述主控模块可靠复位；另一方面应保证稳定性良好，防止所 述主控模块误复位，一般应保证复位输入端（RS)低电平至少持续6个时钟周期，即若时钟 为20MHz时为300ns。但在上电后，系统的晶振往往需要几百毫秒的稳定期，所以一般可设 为100~300ms。设计时可将上电复位和手动复位两个信号经过逻辑相与，然后送到所述主 控模块的复位输入引脚。本发明所述复位模块采用一种带有上电延迟复位和手动复位功能 的复位电路，其中手动复位主要用于系统调试，在系统运行中出现故障时也可方便地使用。
[0017] 作为一种优选的技术方案，所述主控模块选用TMS320F2812数字信号处理器，所 述电源模块选用TPS767D318电源芯片，其中：
[0018] 电容Cl和电容C2并联在所述TPS767D318电源芯片的5引脚和10引脚之间，且 +5V电源输入到所述TPS767D318电源芯片的5、6、11、12引脚，所述TPS767D318电源芯片 的23、24引脚输出+1. 8V电压，所述TPS767D318电源芯片的25引脚一方面连接二极管Dl 的阳极，该二极管Dl的阴极一方面经电感Ll输出到所述TMS320F2812数字信号处理器的 DPS_VDD端口，另一方面连接电容C6,电容C6 -方面接地，另一方面连接电感L2输出到所 述TMS320F2812数字信号处理器的DPS_VSS端口，二极管Dl的阴极另一方面输出+3. 3V电 压，所述TPS767D318电源芯片的25引脚另一方面连接二极管D2的阴极，二极管D2的阳极 连接二极管D3的阴极，二极管D3的阳极连接电容C5的阳极，电容C5的阴极一方面接地， 另一方面连接电感L2后输出到所述TMS320F2812数字信号处理器的DPS_VSS端口，所述 TPS767D318电源芯片的25引脚再一方面连接并联的电容C3、C4后接地，所述TPS767D318 电源芯片的22引脚通过电阻Rl输出+3. 3V电压，TPS767D318电源芯片的17、18引脚输出 +3. 3V电压；
[0019] 所述复位模块包括电阻R2、R3、电容C7以及按钮Sl，电阻R2和电容C7串联在DPS_ VDD端口和DPS_VSS端口之间，用于上电复位，RS端经电阻R3和按钮SI接地，用于手动复 位，且RS端连接所述TMS320F2812数字信号处理器的100引脚；
[0020] 所述时钟模块在所述TMS320F2812数字信号处理器的12引脚和13引脚之间连接 晶体振荡器Yl，该晶体振荡器Yl的两端分别连接电容C8和电容C9后接地；
[0021] 所述JTAG接口模块的1、2、3、7、9接口分别连接所述TMS320F2812数字信号处理 器的81、79、80、82、78引脚，电容(：10和电阻1?6并联在所述1^6接口的2引脚和12引脚 之间，所述JTAG接口的13、14引脚分别经电阻R4、R5后接DPS_VDD端口，所述JTAG接口 的5引脚接+3. 3V。
[0022] 作为一种优选的技术方案，所述A/D转换模块为AD7810,所述无线信号发射模块 的工作频率为315MHz。
[0023] 一种基于互相关的抗干扰防盗系统的防盗方法，包括以下步骤：
[0024] Sl :初始化，关中断，将所述计数单元的计数器C清零；
[0025] S2 :开中断，所述无线信号接收模块接收无线信号发射模块发射的数字信号x(n) 并解调；
[0026] S3 :所述抗干扰单元对数字信号X(η)与所述正弦序列单元预先写入的同频信号 y (η)进行互相关运算，并得出最大值出现时刻t ;
[0027] S4 :所述时刻