Genişletilmiş enerji dedektör tabanlı uzaktan kumandalı anahtarsız giriş sistemlerinin vericileri için istatistiksel modülasyon tipi tanımlayıcısı
A statistical modulation type identifier for remote keyless entry transmitters based on extended energy detector
Yazar: ÖZGÜR ALACA
Danışman: DOÇ. DR. SERHAN YARKAN
İstanbul Ticaret Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Uzaktan kumandalı anahtarsız giriş (RKE) sistemleri modern günlük yaşamın ayrılmaz bir parçasıdır. Araçlara erişim ve ev, garaj ve tesis alarm sistemleri kurma/devre dışı bırakma gibi günlük yaşamımızın birçok yerinde RKE sistemlerini örnek olarak görebiliriz. RKE sistemlerinin erişim ve yetkilendirme gibi ön plana çıkan avantajlara sahip olmasına rağmen herhangi bir güvenlik ihlali çok kötü sonuçlara neden olmaktadır. Bu nedenle, üreticiler RKE sistemlerinin güvenliklerini güçlendirmek için sürekli olarak yeni yöntemler ve teknikler geliştirmektedir. İçsel güvenlik endişesi ile başa çıkmanın önde gelen yollarından biri, davetsiz misafirlerin saldırılarını yapmak için zamanları olmayacak şekilde hızlı bir kablosuz mesaj alışverişi mekanizması/protokolü oluşturmaktır. Son zamanlarda yazılım tanımlı radyoların gelişmesi ile beraber RKE geliştiricileri için mesaj iletim hızı çok önemli hale gelmiştir. Bu nedenle, bu tezdeki çalışmada, RKE sistemleri için bir istatistiksel modülasyon tipi tanımlayıcısı önerilmiştir. Alınan sinyalin karmaşık tabanbant eşdeğerli otomatik modülasyon tipi tanımlayıcısı ve otomatik mod detektörü kullanılarak, davetsiz misafir tarafındaki alıcı tarafından tahmin edilebilir darboğazlar tanımlanabilir ve detaylandırılabilinir. Ölçüm sonuçları ışığında, otomatik modülasyon tipi tanımlayıcısı ve otomatik mod detektörü, enerji tespiti için vazgeçilmez iki seri modül olduğu gösterilmiştir. Bu tez çalışmasında, bir davetsiz misafirin bir bağlantıyı ne kadar hızlı kurması gerektiğini ölçmek için karmaşık bir temel bant eşdeğerli dijital alıcısı önerilmiştir.

Abstract:
Remote keyless entry (RKE) systems  are an integral part of modern daily life. Vehicle access, drive authorization, and arming/disarming the alarm systems for houses, garages, and/or facilities are instances for popular uses of RKE. Despite their obvious advantages such as gaining access/authorization solely by carrying them, any security breach experienced with RKE could end up with cataclysmic consequences. Therefore, manufacturers continuously develop new methods and techniques to fortify their RKE systems. One of the prominent ways of tackling the inherent security concern is to establish a rapid wireless message exchange mechanism/protocol such that intruders could not have time to place their attacks. However, with recent advances in digital technology along with software defined radio, quantification of rapidness becomes crucial for RKE manufacturers. Therefore, in this study, a statistical modulation type identifier for remote keyless entry systems is proposed. Both an automatic modulation type identifier based on complex baseband equivalent of the received signal and an automatic mode detector are employed as an extension of the traditional energy detector. This way, presumable bottlenecks for the receiver at the intruder side are identified and elaborated. Measurement results are provided along with relevant discussions. Results demonstrate that frequency compensation along with energy detection are the two indispensable serial modules and provide the bottleneck for any receiver at intruder's side. In light of this proposed method, RKE system manufactures will design a more robust and faster message exchange mechanism/protocol against intruders to ensure security.