专利名称：汽车防盗系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子汽车防盗技术领域，特别涉及一种汽车防盗系统。
技术背景目前，全球汽车总量不断增加，汽车防盗问题也越来越受到人们的关注，美国的汽车工业10年发展纲要提出到2000年美国全部新车都将采 用防盗装置。欧共体规定从1998年10月以后出厂的所有新车必须装备防 盗装置。我国在汽车防盗方面起步较晚，最初汽车防盗的产品种类虽然较多， 但大多采用机械方式，容易被一些专用工具拆卸，后来出现的一些防盗产 品虽然采用电子方式，但安全性很低。例如目前国内汽车防盗器很多采用 无线遥控方式，该种产品一般通过高频如315MHz或433MHz来传输信息， 其缺点是，由于使用的是高频传输方式，因此在使用过程中无线应答器发 出的开锁密码信息容易被附近隐蔽的无线侦听设备侦听，而该种防盗器又 通常采用单向方式进行认证，认证过程简单，因而侦听后破解容易；另外 该种产品的无线发射器需要电池供电，发射器用过一段时间后需要更换电 池等额外动作，使得产品在防水、防尘等方面受到影响，降低使用寿命。 此外目前国内汽车防盗器还出现了使用非接触式IC卡进行防盗的产品。 该种产品具有认证过程复杂(通常采用双向认证)、不易被破解、防水， 防尘性能好、应答器不需配备电池等优点，但该产品需要驾驶员随时佩带一个特殊制作的IC卡，既增加了成本，也给驾驶员带来了携带的麻烦。另外该产品虽然用在识别距离较近的场合(大约在2米左右才开始认证 IC卡)，但由于认证过程中采用了低频通讯方式(如125KHz，有些采用的 是高频和低频结合的方式如125KHz与315MHz相结合)，因而要实现前、 后、左、右门及后备箱均防盗的功能，则需要配备多个大功率的天线才能 识别到IC卡，这既给装车带了很大的麻烦，也增加了成本，同时也给整 车带来了很强的干扰。此外，上述两种电子防盗产品一般通过控制车门， 少数是通过控制车门及油路电源的方式来实现防盗的，没有对发动机进行 控制的。而当非法入侵者撬开车门进入车内后很容易通过将油路电源跳接 的方式开动汽车，进而使产品失去防盗功能。 发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种汽车防盗系统，其防盗性能强， 安装方便，成本低。为解决上述技术问题，本发明的汽车防盗系统采用的技术方案是，包 括应答器、防盗控制模块、发动机控制模块，其特征在于只有当应答器同 防盗控制模块之间、防盗控制模块同发动机控制模块之间的认证均通过， 发动机控制模块才能启动发动机。还可以包括射频天线，射频天线同防盗控制模块相连，应答器内部固 化了识别码和密码，应答器的内容只能读取而不能改写，发动机控制模块 存储有应答器的识别码和密码，应答器同防盗控制模块通过射频天线以射 频标签方式通过识别码和密码相互认证。应答器可以安装在汽车点火钥匙内部。射频天线可以安装在汽车点火锁的头部。本发明的汽车防盗系统只有当应答器同防盗控制模块之间、防盗控制 模块同发动机控制模块之间的认证均通过，发动机控制模块才能启动发动 机，这样在将防盗控制模块拆卸后，发动机控制模块由于失去了与防盗控 制模块的认证过程，因而仍处于禁止状态，使得车辆仍然无法启动，所以 即使有非法入侵者进入车内也无法通过跳接电源的方式开动汽车，这比通 过控制油路电源进行防盗的产品的安全级别高很多。本发明汽车防盗系统将应答器放在了汽车点火钥匙中，无需制作额外 的IC卡，节约了成本，避免了驾驶员需要额外携带IC卡的麻烦，由于应 答器放在了汽车点火钥匙中，因此使用本发明模块，合法用户无须任何额 外操作即可发动汽车或将汽车设为防盗状态，且该模块工作时不产生任何 扰民噪音，这就使得该发明具有了防盗于无形，无声的特点。防盗控制模 块利用基站芯片通过射频方式提供给应答器能量，由于距离较近，因而该 模块只需配备一个简单的射频天线即可，这也极大降低了成本和对整车的 干扰，并且方便安装，同时由于识别距离控制在很近的范围内，因而外界 侦听设备很难接收到认证信息，这也极大提高了模块的安全性。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。图1是本发明在合法钥匙与合法ECM的情况下实现防盗功能的系统构成图；图2是图2是本发明在合法钥匙与非法ECM的情况下工作的系统构成图； 图3是本发明在非法钥匙与合法ECM的情况下工作的系统构成图。
具体实施方式
本发明的汽车防盗系统，采用射频相互认证与机械钥匙相结合的方式取代原来单一机械钥匙点火方式，通过Keyword Protocol 2000协议控制 发动机控制模块(ECM)的启动与否，同时通过该协议也进行系统的匹配 和诊断处理。汽车防盗系统包括应答器(Tanspongder)，应答器安装在汽 车点火钥匙内部，还包括射频天线(RFID Antenna)、发动机防盗模块 (Immobilizer,简称Immo)、发动机控制模块(ECM)，射频天线(RFID Antenna)同Immo中的基站(Basestation)相连。本发明的汽车防盗系统中，每把汽车点火钥匙在出厂时首先在其内部 安装了 一个应答器，该应答器内部固化了 一个全球唯一 的识别码和一个位 数很长的密码，识别码用作最初身份的识别，密码用来参与复杂加密算法 的运算，进而用到Immo与应答器的相互认证中，该应答器的内容一旦设 定好则只能部分读取，而不能改写，同时在出厂时也将匹配的应答器的识 别码和密码存储到Immo中，以便对应。当钥匙拨到点火触发开关有效位 置后，会产生一个电子开关信号，Immo检测到该信号后就开始校验钥匙 中的识别码是否合法，如果合法则进行密码的识别，该密码位数较长，大 约有上百万亿次的组合，破译的可能性很小，即使能够破译也需要几年、 几十年的时间，且每次传输的信息有一些由Immo发出的随机数据与识别 码、密码通过一定的算术逻辑进行运算处理后产生一组新的用作传输的数 据，从而使得每次传输的数据都会有很大的不同，即使某次的数据被破译 人员截获，再模拟发出也无法使用，这就使得该发明具有了高安全性，防 复制的特点。本发明的汽车防盗系统中，Immo与ECM是通过专用通讯协议结合复 杂的加密算法进行相互认证的。该认证过程同应答器与Imrao的认证过程 相类似，只是识别码及加密算法有所不同，因而其安全性也非常高。在将 Immo拆卸后，ECM由于失去了与Immo的认证过程，因而仍处于禁止状态， 使得车辆仍然无法启动，所以即使有非法入侵者进入车内也无法通过跳接 电源的方式开动汽车，这也比通过控制油路电源进行防盗的产品的安全级 别高很多。因此本发明具有拆卸掉Immo后仍然无法启动车辆的特点。本发明的汽车防盗系统，Immo —般安装在仪表盘或转向柱附近，射 频天线安装在点火锁的头部，当汽车点火钥匙中的应答器与线圈在很近的 范围内(如0.03米)及点火钥匙拨到点火触发开关有效位置后，会产生 一个电子开关信号，Immo检测到该信号后就开始校验钥匙中的识别码是 否合法，合法则进行密码的识别，Immo利用基站芯片通过射频方式提供 给应答器能量，每个应答器与Immo都有全球唯一对应的识别码，在识别 码校验正确后，再通过复杂的加密算法进行相互认证。由于距离较近，因 而该模块只需配备一个简单的射频天线即可，这也极大降低了成本和对整 车的干扰，同时由于识别距离控制在很近的范围内(如0.03米)，因而外 界侦听设备很难接收到认证信息，这也极大提高了模块的安全性。本发明的汽车防盗系统，汽车点火钥匙认证通过后，Immo再通过 Keyword Protocol 2000协议结合复杂的加密算法与ECM进行相互认证， 认证只有通过后，ECM才能启动发动机。该Immo就是通过必须满足上述 两种认证过程才能启动发动机的方式来实现防盗目的的。另外该Iirano还 通过Keyword Protocol 2000协议与诊断仪(Tester)通讯，进而处理匹配(例如出厂前钥匙配置、Immo与ECM的密码相互学习等)，售后服务(例 如钥匙丢失后删除旧钥匙信息，重新配置新钥匙)等操作。图1所示是本发明在合法点火钥匙与合法ECM的情况下实现防盗功能的系统构成图。图1中，构成防盗系统的各部分说明如下应答器 (Transponder,安装于点火钥匙内)、基站(Irrano与应答器进行通讯的媒 介，主要完成调制/解调等工作，属于I腿o的一部分)、射频天线(RFID Antenna)、发动机控制模块(ECM)。应答器与Immo的认证，Immo与ECM 的认证均通过，车辆可以启动，同时指示灯LED作相应的认证成功指示。图2是本发明在合法点火钥匙与非法ECM的情况下工作的系统构成图。 在图2中，由于Immo与ECM的认证无法通过，因而车辆无法启动，同时LED指示灯以一定的频率闪烁报警。图3是本发明在非法钥匙与合法ECM的情况下工作的系统构成图。在图3 中，由于Immo与应答器的认证无法通过，因而车辆无法启动，同时LED灯以 一定的频率闪烁报警。本发明模块无需制作额外的IC卡，它是将应答器放在了汽车点火钥 匙中，见图l中钥匙的示意图，因而防水，防尘性能好，同时也节约了成 本，避免了驾驶员需要额外携带IC卡的麻烦。同时该模块利用基站芯片 通过射频方式提供给应答器能量，因而应答器中无需配备电池。由于应答 器放在了汽车点火钥匙中，因此使用本发明模块，合法用户无须任何额外 操作即可发动汽车或将汽车设为防盗状态，且该模块工作时不产生任何扰 民噪音，这就使得该发明具有了防盗于无形，无声的特点。
权利要求
1、一种汽车防盗系统，包括应答器、防盗控制模块、发动机控制模块，其特征在于，只有当应答器同防盗控制模块之间、防盗控制模块同发动机控制模块之间的认证均通过，发动机控制模块才能启动发动机。
2、 根据权利要求1所述的汽车防盗系统，其特征是，还包括射频天 线，射频天线同防盗控制模块相连，应答器内部固化了识别码和密码，应 答器的内容只能读取而不能改写，发动机控制模块存储有应答器的识别码 和密码，应答器同防盗控制模块通过射频天线以射频标签方式通过识别码 和密码相互认证。
3、 根据权利要求2所述的汽车防盗系统，其特征是，应答器安装在 汽车点火钥匙内部。
4、 根据权利要求3所述的汽车防盗系统，其特征是，射频天线安装 在汽车点火锁的头部。
5、 根据权利要求4所述的汽车防盗系统，其特征是，当装有应答器 的汽车点火钥匙插入汽车点火锁时，应答器与射频天线相距不大于0.03 米。
6、 根据权利要求5所述的汽车防盗系统，其特征是，当装有应答器 的汽车点火钥匙拨到点火触发开关有效位置后，才进行认证过程的识别。
7、 根据权利要求l、 2、 3、 4、 5或6所述的汽车防盗系统，其特征 是，应答器防盗控制模块、发动机控制模块通过Keyword Protocol 2000 协议结合加密算法进行相互认证。
8、根据权利要求7所述的汽车防盗系统，其特征是，还包括诊断仪， 发动机控制模块通过Keyword Protocol 2000协议与诊断仪通讯。
全文摘要
本发明公开了一种汽车防盗系统，涉及汽车电子防盗技术领域。其包括应答器、防盗控制模块、发动机控制模块，只有当应答器同防盗控制模块之间、防盗控制模块同发动机控制模块之间的认证均通过，发动机控制模块才能启动发动机。应答器同防盗控制模块通过射频天线以射频标签方式通过识别码和密码相互认证。应答器安装在汽车点火钥匙内部。本发明的汽车防盗系统防盗性能强，安装方便，成本低。
文档编号B60R25/04GK101320491SQ20071009385
公开日2008年12月10日 申请日期2007年6月8日 优先权日2007年6月8日
发明者单津晖, 帅 吕, 孟永刚, 罗来军 申请人:联创汽车电子有限公司