专利名称：通讯方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通讯方法及系统，特别是涉及一种用于无线遥控的通讯方法及系统。
背景技术：
现有用于控制与受遥控系统(例如电动门系统)结合的接收装置的传送装置使用简单的被动组件，功能有限，且只能进行单向(One-way)通讯，无法接收从接收装置回授的数据。当使用者没有亲眼看到时，无法得知受遥控系统的状态或工作模式(例如车库门是否已顺利关闭)，有时会因此无法适当控制受遥控系统，造成使用上的不便。
而随着愈来愈多受遥控系统与个人计算机配合以达到更多功能(例如安全监控)，也产生了受遥控系统是否能与新加入的个人计算机进行通讯的问题。此外，现有采用的通讯协议所传送的数据的重复性高，有心人士可通过大量收集资料并分析，在短时间内就可破解现有的通讯协议并进一步复制封包(Packet)，以擅自开启或启动受遥控系统(例如开启车库门)，造成安全性降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以提高安全性且适用于单向及双向通讯的通讯方法。
而本发明的另一目的在于提供一种安全性高且可以进行单向及双向通讯的通讯系统。
于是，本发明的通讯方法由通讯系统中的传送装置及接收装置实现，且包含基本传送程序及基本接收程序。该传送装置执行基本传送程序，以处理拟传送给接收装置的封包，而接收装置执行基本接收程序，以处理从传送装置接收的封包。
基本传送程序包括以下步骤(A)形成包括拟传送数据、传送装置的装置识别码、复制保护码及网络识别码的初始封包区段；(B)产生加密密码，并根据加密密码在第一散列表中找出第一编码值，且根据第一编码值对在步骤(A)中形成的初始封包区段加密，以形成加密封包区段；(C)产生错误侦测码，并形成包括加密密码、加密封包区段及错误侦测码的传送封包；及(D)传送该传送封包。
基本接收程序包括以下步骤(E)接收传送装置传送的传送封包；(F)检查传送封包中的错误侦测码，以判断传送封包是否正确；(G)如果传送封包正确，根据加密密钥密码在与第一散列表相同的第二散列表中找出第二编码值，并根据第二编码值对传送封包的加密封包区段进行解密，以获得传送装置形成的初始封包区段；(H)检查网络识别码及复制保护码，以验证传送封包；及(I)当传送封包验证成功时，处理传送封包中传送的数据。
而本发明通讯系统包含传送装置及接收装置。传送装置用于处理拟传送的封包，而接收装置用于处理接收自传送装置的封包。
传送装置包括第一记忆单元、第一通讯单元及电连接到第一记忆单元与第一通讯单元的第一处理单元。
第一记忆单元储存代表传送装置的装置识别码及第一散列表。
第一处理单元形成包括拟传送数据、来自第一记忆单元的传送装置的装置识别码及复制保护码的初始封包区段。
第一处理单元还产生加密密码，并根据加密密码在第一散列表中找出第一编码值，且根据第一编码值对初始封包区段加密，以形成加密封包区段。
第一处理单元还产生错误侦测码，并形成包括加密密码、加密封包区段及错误侦测码的传送封包，且使第一通讯单元能够传送该传送封包。
接收装置包括第二记忆单元、第二通讯单元及电连接到第二记忆单元与第二通讯单元的第二处理单元。
第二记忆单元储存代表传送装置的装置识别码及与第一记忆单元储存的第一散列表相同的第二散列表。
第二通讯单元接收传送装置的第一通讯单元传送的传送封包。
第二处理单元检查传送封包中的错误侦测码，以判断传送封包是否正确。
如果传送封包正确，第二处理单元还根据加密密码在第二散列表中找出第二编码值，并根据第二编码值对传送封包的加密封包区段解密，以获得传送装置形成的初始封包区段。
第二处理单元还检查复制保护码，以验证传送封包，并当传送封包验证成功时，处理传送封包中传送的数据。
本发明通讯方法及系统可以达到提高安全性及进行单向与双向通讯的功效。
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明图1是流程图，说明本发明的通讯方法的优选实施例的基本传送程序；图2是流程图，说明优选实施例的基本接收程序；图3是流程图，说明优选实施例的学习程序；图4是框图，说明本发明通讯系统的优选实施例。
具体实施例方式
本发明的通讯方法的优选实施例由通讯系统中的传送装置及接收装置实现。例如，传送装置是远程(Remote)传送装置，而接收装置适用于控制电动门系统的动作。通讯系统包含基本传送程序、基本接收程序及学习程序。传送装置执行基本传送程序，以处理拟传送给接收装置的封包。接收装置执行基本接收程序，以处理从传送装置接收的封包。学习程序允许新的传送装置加入通讯系统。
值得注意的是，可以一次传送数个重复的封包，以减少噪声造成的信息损失。例如，一次传送三个重复的封包，三个封包在起始信号之后依序排列，且二分隔信号(Separator Signal)分别位于任何两相邻的封包之间，以分隔所述封包。
参阅图1，基本传送程序包括以下步骤步骤101形成包括拟传送数据、传送装置的装置识别码(DeviceIdentification Code)、复制保护码(Copy Protection Code)及网络识别码(Network Identification Code)的初始封包区段(Initial PacketSegment)。
步骤102产生加密密码(Encryption Key)，并根据加密密码在第一散列表(Hash Table)中找出第一编码值，且根据第一编码值对在步骤101中形成的初始封包区段进行加密(Encrypt)，以形成加密封包区段(Encrypted Packet Segment)。
步骤103产生错误侦测码(Error Detection Code)，并形成包括加密密码、加密封包区段及错误侦测码的传送封包(Transmit Packet)。
步骤104传送所述传送封包。
参阅图2，基本接收程序包括以下步骤步骤201接收传送装置传送的传送封包。
步骤202检查传送封包中的错误侦测码，以判断传送封包是否正确。
步骤203是如果传送封包正确，根据加密密码在第二散列表(与第一散列表相同)中找出第二编码值，并根据第二编码值对传送封包的加密封包区段进行解密(Decrypt)，以获得传送装置形成的初始封包区段。
步骤204检查网络识别码及复制保护码，以验证传送封包。
步骤205是当传送封包验证成功时，处理传送封包中传送的数据。
优选地，在步骤101中，增加第一传送编号(对应与接收装置的前一次通讯)，以获得第二传送编号，并根据第二传送编号产生复制保护码。此外，在步骤204中，根据传送封包中的复制保护码产生第三传送编号号，并与记录传送编号(Recorded Transmission Number)进行比较，以验证传送封包，且当传送封包验证成功时更新记录传送编号。
优选地，在步骤101中，初始封包区段还包括标号(Label)，而在步骤204中，当验证传送封包时，同时检查第三传送编号及传送封包中的装置识别码与标号。
优选地，在步骤101中，复制保护码与第二传送编号相同，而在步骤204中，第三传送编号与复制保护码相同。
另外，在步骤101中，使用单调(Monotonic)且数值间隔明显(Unequivocal in Number Interval)的函数(Function)将第二传送编号转换成复制保护码。在此种情况下，在步骤204中，使用在步骤101中使用的函数的反函数(Reverse Function)将复制保护码转换成第三传送编号。
优选地，在步骤101中，网络识别码代表传送装置及接收装置所使用的网络的静态(Static)值，而在步骤204中，比较传送封包中的网络识别码及静态值，以验证传送封包。在此种情况下，如果传送封包中的网络识别码与静态值相同，表示验证成功。
另外，在步骤101中，动态(Dynamically)计算初始封包区段中的数据以获得网络识别码，而在步骤204中，根据初始封包区段中的数据(不包括网络识别码)动态计算动态值，并比较网络识别码及动态值以验证传送封包。在此种情况下，如果网络识别码与动态值相同，表示验证成功。
优选地，在步骤102中，对加密封包区段进行编码(Scramble)，以形成加密编码封包区段(Encrypted and Scrambled Packet Segment)，用于在步骤103中形成传送封包。此外，在步骤203中，对加密编码封包区段进行解码(Descramble)，以获得传送封包的加密封包区段，然后根据第二编码值对加密封包区段进行解密。
优选地，在步骤103中，传送封包还包括代表传送装置及接收装置的装置类型码(Device Type Code)，而在步骤202中，在步骤203对传送封包进行解密之前，还检查及验证传送封包中的装置类型码。
优选地，在步骤103中，错误侦测码与传送封包中的加密密码及加密封包区段的控制和(Control Sum)相同。此外，在步骤202中，比较错误侦测码及传送封包的加密密码与加密封包区段的控制和，以检查错误侦测码。如果错误侦测码与控制和相同，表示错误侦测码正确。
优选地，在步骤204中，如果第三传送编号大于对应传送封包中的装置识别码的记录传送编号，则表示第三传送编号正确。
参阅图3，学习程序包含以下步骤步骤301是将接收装置设定在学习模式。
步骤302是执行控制，以允许新的传送装置执行基本传送程序，以传送要被学习的(To-be-learned)传送封包。
步骤303是执行控制，以允许接收装置接收传送封包，并执行基本接收程序的步骤202～204。
步骤304是如果错误侦测码及网络识别码中的任何一个不正确，则执行控制，以允许接收装置指示学习失败。
学习程序还可以包含以下步骤，以进行双向(Two-way)通讯步骤305执行控制，以允许接收装置执行基本传送程序，以传送确认(Acknowledge)封包(包括确认信号及关于学习失败的错误信号)。
步骤306执行控制，以使传送装置能够接收确认封包，并执行基本接收程序，且检查装置识别码以验证确认封包。此时，如果确认封包验证不成功，或者如果在步骤202中检查错误侦测码时，判断出确认封包不正确，则跳到步骤302。
参阅图4，本发明的通讯系统的优选实施例包含传送装置60及第一接收装置70。传送装置60用于处理拟传送的封包，而接收装置70用于处理从传送装置60接收的封包。
传送装置60包括第一记忆单元61、第一通讯单元64及电连接到第一记忆单元61与第一通讯单元64的第一处理单元65。
第一记忆单元61储存代表传送装置60的装置识别码及第一散列表。
第一处理单元65形成包括拟传送数据、传送装置60的装置识别码(来自第一记忆单元61)及复制保护码的初始封包区段。
第一处理单元65还产生加密密码，并根据加密密码在第一散列表中找出第一编码值，且根据第一编码值对初始封包区段进行加密，以形成加密封包区段。
第一处理单元65还产生错误侦测码，并形成包括加密密码、加密封包区段及错误侦测码的传送封包，且使第一通讯单元64能够传送所述传送封包。
第一接收装置70包括第二记忆单元71、第二通讯单元72及电连接到第二记忆单元71与第二通讯单元72的第二处理单元73。
第二记忆单元71储存代表传送装置60的装置识别码及与第一记忆单元61储存的第一散列表相同的第二散列表。
第二通讯单元72接收传送装置60的第一通讯单元64传送的传送封包。
第二处理单元73检查传送封包中的错误侦测码，以判断传送封包是否正确。
如果传送封包正确，第二处理单元73还根据加密密钥密码在第二散列表中找出第二编码值，并根据第二编码值对传送封包的加密封包区段解密，以获得传送装置60形成的初始封包区段。
第二处理单元73还检查复制保护码，以验证传送封包，并当传送封包验证成功时，处理传送封包中传送的数据。
在本实施例中，第一记忆单元61还储存第一传送编号(对应传送装置60与第一接收装置70之间的前一次通讯)。第一处理单元65还增加第一传送编号以获得第二传送编号，并根据第二传送编号产生复制保护码。此外，第二记忆单元71还储存记录传送编号，而第二处理单元73还根据传送封包中的复制保护码产生第三传送编号，并比较第三传送编号及记录传送编号(来自第二记忆单元71)，以验证传送封包，且当传送封包验证成功时，利用第三传送编号更新记录传送编号。
在本实施例中，第一接收装置70的第二处理单元73在处理完传送封包中传送的资料后，还形成包括确认信号的确认封包，而第一接收装置70的第二通讯单元72将确认封包传送出去。此外，传送装置60还包括显示单元63，而传送装置60的第一通讯单元64具有用于接收确认封包的第三接收装置66。在此种组态下，传送装置60的第一处理单元65还处理从第一接收装置70的确认封包中获得的确认信号，并在显示单元63上显示第一接收装置70的确认信号。
在一实施例中，通讯系统还包含包括第三记忆单元及第三处理单元的第二接收装置(图中未示出)，而传送装置60的第一记忆单元61还储存分别代表第一接收装置70及第二接收装置的两个标号。此外，传送装置60的第一处理单元65形成的初始封包区段还包括第一接收装置70及第二接收装置中被指定者的标号，而第一接收装置70的第二记忆单元71及第二接收装置的第三记忆单元分别储存代表第一接收装置70及第二接收装置的标号。
此外，在本实施例中，当验证传送封包时，第一接收装置70的第二处理单元73及第二接收装置的第三处理单元还同时检查第三传送编号及传送封包中的装置识别码与标号。
传送装置60可以还包括具有频道(Channel)按钮及模式按钮的按键单元62。在此种情况下，传送装置60的第一处理单元65根据使用者对按键单元62的频道按钮的操作(例如按键单元62的频道按钮被按压的次数)，指定第一接收装置70及第二接收装置中的一个，并根据使用者对按键单元62的模式按钮的操作(例如按键单元62的模式按钮被按压的次数)，决定拟传送数据。
传送装置60也可以连同多个(也就是大于2)接收装置一起使用。
综上所述，本发明的通讯方法及系统可以进行单向及双向通讯，且通过加密、编码及使用散列表与传送编号可以使具有相同拟传送数据的封包每次传送时都不相同，难以被复制，因此可以提高安全性，所以能达到本发明的目的。
权利要求
1.一种通讯方法，其由通讯系统中的传送装置及接收装置实现，且其特征在于其包含基本传送程序及基本接收程序，所述传送装置执行所述基本传送程序，以处理拟传送给所述接收装置的封包，而所述接收装置执行所述基本接收程序，以处理从所述传送装置接收的封包；其中，所述基本传送程序包括以下步骤(A)形成包括拟传送数据、所述传送装置的装置识别码、复制保护码及网络识别码的初始封包区段；(B)产生加密密码，并根据所述加密密码在第一散列表中找出第一编码值，且根据所述第一编码值对在步骤(A)中形成的初始封包区段进行加密，以形成加密封包区段；(C)产生错误侦测码，并形成包括所述加密密码、所述加密封包区段及所述错误侦测码的传送封包；及(D)传送所述传送封包；及其中，所述基本接收程序包括以下步骤(E)接收所述传送装置传送的传送封包；(F)检查所述传送封包中的错误侦测码，以判断所述传送封包是否正确；(G)如果所述传送封包正确，则根据所述加密密码在与所述第一散列表相同的第二散列表中找出第二编码值，并根据所述第二编码值对所述传送封包的加密封包区段进行解密，以获得所述传送装置形成的初始封包区段；(H)检查所述网络识别码及所述复制保护码，以验证所述传送封包；及(I)当所述传送封包验证成功时，处理所述传送封包中传送的数据。
2.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于在步骤(A)中，增加对应与所述接收装置的前一次通讯的第一传送编号，以获得第二传送编号，并根据所述第二传送编号产生所述复制保护码，而在步骤(H)中，根据所述传送封包中的复制保护码产生第三传送编号，并与记录传送编号进行比较，以验证所述传送封包，且当所述传送封包验证成功时更新所述记录传送编号。
3.如权利要求2所述的通讯方法，其特征在于在步骤(A)中，所述初始封包区段还包括标号，而在步骤(H)中，当验证所述传送封包时，同时检查所述第三传送编号及所述传送封包中的装置识别码与标号。
4.如权利要求2所述的通讯方法，其特征在于在步骤(A)中，所述复制保护码与所述第二传送编号相同，而在步骤(H)中，所述第三传送编号与所述复制保护码相同。
5.如权利要求2所述的通讯方法，其特征在于在步骤(A)中，使用单调且数值间隔明显的函数将所述第二传送编号转换成所述复制保护码，而在步骤(H)中，使用在步骤(A)中使用的函数的反函数将所述复制保护码转换成所述第三传送编号。
6.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于在步骤(A)中，所述网络识别码代表所述传送装置及所述接收装置所使用的网络的静态值。
7.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于在步骤(A)中，动态计算所述初始封包区段中的数据，以获得所述网络识别码。
8.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于在步骤(B)中，对所述加密封包区段进行编码，以形成加密编码封包区段，用于在步骤(C)中形成所述传送封包，而在步骤(G)中，对所述加密编码封包区段进行解码，以获得所述传送封包的加密封包区段，然后根据所述第二编码值对所述加密封包区段进行解密。
9.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于在步骤(C)中，所述传送封包还包括代表所述传送装置及所述接收装置的装置类型码，而在步骤(F)中，在步骤(G)对所述传送封包进行解密之前，还检查及验证所述传送封包中的装置类型码。
10.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于在步骤(C)中，所述错误侦测码与所述传送封包中的加密密钥密码及加密封包区段的控制和相同。
11.如权利要求2所述的通讯方法，其特征在于在步骤(H)中，如果所述第三传送编号大于对应所述传送封包中的装置识别码的记录传送编号，则表示所述第三传送编号正确。
12.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于还包含学习程序，其用于允许新的传送装置加入所述通讯系统；其中，所述学习程序包括以下步骤(J)将所述接收装置设定在学习模式；(K)使新的传送装置能够执行所述基本传送程序，以传送要被学习的传送封包；及(L)使所述接收装置能够接收所述传送封包，并执行所述基本接收程序的步骤(F)～(H)。
13.如权利要求12所述的通讯方法，其特征在于所述学习程序还包括步骤(M)，即，如果所述错误侦测码及所述网络识别码中的任何一个不正确，则使所述接收装置能够指示学习失败。
14.一种通讯系统，其特征在于其包含传送装置及第一接收装置，所述传送装置用于处理拟传送的封包，而所述接收装置用于处理从所述传送装置接收的封包；其中，所述传送装置包括第一记忆单元，其储存代表所述传送装置的装置识别码及第一散列表；第一通讯单元；及第一处理单元，其电连接到所述第一记忆单元与所述第一通讯单元，所述第一处理单元形成包括拟传送数据、来自所述第一记忆单元的所述传送装置的装置识别码及复制保护码的初始封包区段；所述第一处理单元还产生加密密码，并根据所述加密密码在所述第一散列表中找出第一编码值，且根据所述第一编码值对所述初始封包区段进行加密，以形成加密封包区段；所述第一处理单元还产生错误侦测码，并形成包括所述加密密码、所述加密封包区段及所述错误侦测码的传送封包，且使所述第一通讯单元能够传送所述传送封包；及其中，所述第接收装置包括第二记忆单元，其储存代表所述传送装置的装置识别码及与所述第一记忆单元储存的第一散列表相同的第二散列表；第二通讯单元，其接收所述传送装置的第一通讯单元传送的传送封包；及第二处理单元，其电连接到所述第二记忆单元与所述第二通讯单元，所述第二处理单元检查所述传送封包中的错误侦测码，以判断所述传送封包是否正确；如果所述传送封包正确，则所述第二处理单元还根据所述加密密码在所述第二散列表中找出第二编码值，并根据所述第二编码值对所述传送封包的加密封包区段进行解密，以获得所述传送装置形成的初始封包区段；所述第二处理单元还检查所述复制保护码，以验证所述传送封包，并当所述传送封包验证成功时，处理所述传送封包中传送的数据。
15.如权利要求14所述的通讯系统，其特征在于所述第一记忆单元还储存对应所述传送装置与所述第接收装置间的前一次通讯的第一传送编号，所述第一处理单元还增加所述第一传送编号以获得第二传送编号，并根据所述第二传送编号产生所述复制保护码，所述第二记忆单元还储存记录传送编号，所述第二处理单元还根据所述传送封包中的复制保护码产生第三传送编号，并比较所述第三传送编号及来自所述第二记忆单元的记录传送编号，以验证所述传送封包，且当所述传送封包验证成功时，利用所述第三传送编号更新所述记录传送编号。
16.如权利要求15所述的通讯系统，其特征在于还包含包括第三记忆单元及第三处理单元的第二接收装置，所述传送装置的第一记忆单元还储存分别代表所述第一及第二接收装置的两个标号，所述传送装置的第一处理单元形成的初始封包区段还包括所述第一及第二接收装置中被指定者的标号，所述第接收装置的第二记忆单元及所述第二接收装置的第三记忆单元分别储存代表所述第一及第二接收装置的标号，当验证所述传送封包时，所述第接收装置的第二处理单元及所述第二接收装置的第三处理单元还同时检查所述第三传送编号及所述传送封包中的装置识别码与标号。
17.如权利要求16所述的通讯系统，其特征在于所述传送装置还包括按键单元，所述按键单元具有频道按钮及模式按钮，所述传送装置的第一处理单元根据使用者对所述按键单元的频道按钮的操作，指定所述第一及第二接收装置中的一个，并根据使用者对所述按键单元的模式按钮的操作，决定拟传送数据。
18.如权利要求14所述的通讯系统，其特征在于所述第一接收装置的第二处理单元在处理完所述传送封包中传送的资料后，还形成包括确认信号的确认封包，所述第接收装置的第二通讯单元将所述确认封包传送出去，所述传送装置还包括显示单元，所述传送装置的第一通讯单元还具有用于接收所述确认封包的第三接收装置，所述传送装置的第一处理单元还处理从所述第接收装置的确认封包中获得的确认信号，并在所述显示单元上显示所述第接收装置的确认信号。
19.如权利要求14所述的通讯系统，其特征在于所述传送装置是远程传送装置，而所述第接收装置适用于控制电动门系统的动作。
20.一种传送装置，其在通讯系统中被实现，且其特征在于其包含记忆单元，其储存代表所述传送装置的装置识别码及散列表；通讯单元；及处理单元，其电连接到所述记忆单元与所述通讯单元，所述处理单元形成包括拟传送数据、来自所述记忆单元的所述传送装置的装置识别码及复制保护码的初始封包区段；所述处理单元还产生加密密码，并根据所述加密密码在所述散列表中找出编码值，且根据所述编码值对所述初始封包区段进行加密，以形成加密封包区段；所述处理单元还产生错误侦测码，并形成包括所述加密密码、所述加密封包区段及所述错误侦测码的传送封包，且使所述第一通讯单元能够传送所述传送封包。
21.一种接收装置，其在通讯系统中被实现，所述通讯系统包含传送装置，用于形成包括拟传送数据、其装置识别码及复制保护码的初始封包区段，并根据来自其储存的第一散列表的第一编码值对所述初始封包区段进行加密，以形成加密封包区段，且传送包括加密密码、所述加密封包区段及错误侦测码的传送封包，所述接收装置的特征在于其包含记忆单元，其储存所述传送装置的装置识别码及与所述传送装置储存的第一散列表相同的第二散列表；通讯单元，其接收所述传送装置传送的传送封包；及处理单元，其电连接到所述记忆单元与所述通讯单元，所述处理单元检查所述传送封包中的错误侦测码，以判断所述传送封包是否正确；如果所述传送封包正确，则所述处理单元还根据所述加密密码在所述第二散列表中找出第二编码值，并根据所述第二编码值对所述传送封包的加密封包区段进行解密，以获得所述传送装置形成的初始封包区段；所述处理单元还检查所述复制保护码，以验证所述传送封包，并当所述传送封包验证成功时，处理所述传送封包中传送的数据。
全文摘要
一种通讯方法及系统，该系统包含用于处理拟传送封包的传送装置及用于处理该传送封包的接收装置。传送装置包括第一记忆单元、第一通讯单元及电连接于其间的第一处理单元。第一处理单元形成初始封包区段，对初始封包区段进行加密，形成传送封包，及使第一通讯单元能够传送该传送封包。接收装置包括第二记忆单元、第二通讯单元及电连接于其间的第二处理单元。第二处理单元判断传送封包是否正确，对传送封包的加密封包区段进行解密，验证传送封包，及处理传送封包传送的数据。
文档编号H04L9/00GK101039190SQ20061006500
公开日2007年9月19日 申请日期2006年3月15日 优先权日2006年3月15日
发明者吴文德, 史麦克, 吉苏拉, 史托瓦, 许汤姆 申请人:邹应玫