СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕХВАТА КОДА РАДИОСИГНАЛА СИСТЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ
METHOD AND DEVICE FOR PREVENTING INTERCEPTION OF RADIO SIGNAL CODE FOR REMOTE CONTROL SYSTEM

Изобретение относится к оборудованию, например транспортных средств, для предотвращения их недозволенного использования или кражи.
Известны различные способы и системы защиты от угона и кражи.
Известны системы, в которых каждого владельца снабжают собственным идентификационным транспондером. В процессе диалога между охранной системой и транспондером формируется индивидуальный ответ на каждый запрос. Пример такой системы приведен в патенте RU 2198802 «Способ предотвращения несанкционированного использования транспортного средства».
В патенте US 6667684 раскрыта система дистанционного управления двери, например двери гаража. Система включает приемник и множество носимых передатчиков. Передатчики и приемник образуют систему, запрограммированную, чтобы обеспечить передачу зашифрованных кодовых сигналов каждый раз, когда используются передатчики. При этом используется меняющийся код, который предотвращает неправомочный перехват сигнала.
В патенте RU 2295466 «Противоугонная система для транспортного средства» описана система, содержащая центральный радиомодуль и автономные электронные модули охранно-противоугонной системы, которые связываются по радиоэфиру с центральным радиомодулем. Между электронными модулями и центральным модулем ведется динамический идентификационный диалог с использованием кодовых сигнальных посылок с числами, изменяющимися случайным образом от посылки к посылке.
Все известные системы не могут гарантировать, что кодовые посылки, передаваемые от носимого передатчика к приемнику системы дистанционного управления, не будут перехвачены с помощью устройства перехвата сигнала (граббера), используемого взломщиком или угонщиком.
Технический результат, достигаемый в данном изобретении, состоит в снижении риска перехвата и расшифровки радиосигнала, передаваемого между носимым передатчиком и приемником, установленном на защищаемом объекте, например на транспортном средстве.
Способ защиты от перехвата кода радиосигнала используется для системы дистанционного управления, включающей носимое передающее устройство и приемное устройство, установленное на объекте дистанционного управления.
Во время передачи радиосигнала носимого передающего устройства, который состоит из нескольких последовательных отдельных кодовых посылок, с помощью приемопередающего устройства, дополнительно установленного на объекте дистанционного управления, принимают первую кодовую посылку. Во время передачи первой и каждой последующей кодовых посылок носимого передающего устройства излучают сигнал помехи с длительностью, меньшей, чем четверть длительности кодовой посылки, при этом, по меньшей мере, во время передачи двух кодовых посылок сигналы помехи излучают таким образом, чтобы они перекрывали различные участки кодовых посылок. В течение приема кодовых посылок выявляют и восстанавливают код кодовой посылки носимого устройства. После окончания передачи радиосигнала от носимого передающего устройства с помощью дополнительного приемопередающего устройства передают радиосигнал, содержащий наряду с ложными кодовыми посылками, по меньшей мере, одну кодовую посылку с выявленным и восстановленным кодом.
Способ позволяет исключить перехват радиосигнала от брелка во время его передачи, так как код кодовой посылки искажается путем наложения на посылку помехи. Устройство перехвата сигнала не может расшифровать код ни одной кодовой посылки, так как на каждую посылку накладывается помеха. Так как, по меньшей мере, в двух кодовых посылках сигналы помехи излучаются в разных местах посылок, с помощью приемопередающего устройства, принимая посылки с наложенной помехой и используя разные части принятых посылок, восстанавливают исходный код кодовой посылки.
Далее с помощью приемопередающего устройства передают радиосигнал малой мощности, содержащий ряд кодовых посылок, среди которых хотя бы одна посылка содержит код, идентичный коду носимого передающего устройства,
В излучаемом дополнительным приемопередающим устройством сигнале передается ряд ложных кодовых посылок и только одна или несколько истинных кодовых посылок в середине сигнала. Такой порядок передачи сильно затрудняет перехват и выявление кодовой посылки с истинным кодом.
В частном случае дополнительное приемопередающее устройство устанавливают на защищаемом транспортном средстве с системой дистанционного управления.
В частности, в начале приема первой кодовой посылки выявляют, что носимое передающее устройство излучает радиосигнал защищаемой системы дистанционного управления. Данные признаки содержатся в первой части кодовой посылки.
Для уверенного подавления части кодовой посылки мощность сигнала помехи может быть больше мощности радиосигнала носимого передающего устройства.
В частности, упомянутый сигнал помехи может быть импульсной помехой.
Длительность сигнала помехи может составлять несколько бит кода упомянутой кодовой посылки.
Ложные кодовые посылки могут быть сформированы на основе принятых кодовых посылок радиосигналов носимых передающих устройств других систем дистанционного управления,
В частности, мощность передаваемого радиосигнала может быть меньше мощности радиосигнала носимого передающего устройства. Сигнал малой мощности будет принят приемным устройством, так как дополнительное приемно-передающее устройство расположено вблизи него, также на охраняемом объекте дистанционного управления. Дополнительная степень защиты заключается в том, что этот малый сигнал не будет принят устройством перехвата сигнала ввиду его малой мощности.
Для расширения функций дистанционной системы управления носимое передающее устройство системы дистанционного управления может обладать также функциями приемного устройства, а приемное устройство может обладать также функциями передающего устройства.
Устройство защиты от перехвата кода радиосигнала системы дистанционного управления, включающей носимое передающее устройство и приемное устройство, установленное на объекте дистанционного управления, отличается тем, что объект дистанционного управления снабжен дополнительным приемопередающим устройством. Это устройство может принимать кодовые посылки радиосигнала носимого передающего устройства и излучать сигнал помехи во время передачи первой и каждой последующей кодовых посылок носимого передающего устройства. На основе принятых кодовых посылок носимого передающего устройства приемопередающее устройство выполнено с возможностью выявления и восстановления кода кодовой посылки носимого передающего устройства и далее передачи кодового сигнала, содержащего наряду с ложными кодовыми посылками, по меньшей мере, одну кодовую посылку с восстановленным кодом.
В частности, устройство выполнено с возможностью передачи сигнала помехи длительностью, меньшей, чем четверть длительности кодовой посылки, при этом, по меньшей мере, во время передачи двух кодовых посылок сигналы помехи излучаются таким образом, чтобы они перекрывали различные участки кодовых посылок.
Кроме того, приемопередающее устройство может быть выполнено с возможность приема и запоминания кодовых посылок радиосигналов носимых передающих устройств других незащищаемых систем дистанционного управления.
Устройство преимущественно устанавливается у приемного устройства системы дистанционного управления.
В частном случае носимое передающее устройство выполнено в виде брелка.
Приемопередающее устройство может быть снабжено приемно-передающей антенной, соединенной с микроконтроллером.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 приведена схема применения устройства.
На фиг.2 приведена схема применения устройства при наличии аппаратуры перехвата кода радиосигнала.
На фиг.3 приведены временные схемы сигналов, иллюстрирующие способ.
Устройство защиты от перехвата кода радиосигнала системы дистанционного управления может использоваться во вновь создаваемых системах защиты от угона и кражи, а также может встраиваться в уже имеющиеся системы дистанционного управления.
Обычная система дистанционного управления (фиг.1) содержит приемное устройство 1 системы дистанционного управления, например автомобиля. Остальные элементы системы на чертеже не показаны. Система также содержит носимое излучающее устройство 2, например брелок. Для пояснения изобретения достаточно, чтобы носимое устройство 2 обеспечивало только излучение радиосигнала управления, а приемное устройство 1 обеспечивало прием радиосигнала с кодовыми посылками. Изобретение также работоспособно в случае применения его с более сложными системами, которые обеспечивают двухсторонний радиообмен между носимым устройством 2 и приемным устройством 1.
На объекте дистанционного управления, например автомобиле 4, устанавливается дополнительное приемопередающее устройство 3. Устройство 3 может обеспечивать прием радиосигнала от носимого устройства 2, излучать сигнал помехи и излучать радиосигнал с кодовыми посылками для приема приемным устройством 1. Приемопередающее устройство 3 может содержать приемно-передающую антенну и микроконтроллер.
Устройство защиты от перехвата работает следующим образом.
1
2
Пользователь системы дистанционного управления, например автомобилем 4, с помощью носимого передающего устройства 2, брелка, передает радиосигнал, который состоит из нескольких кодовых посылок 5 (фиг.3). Приемопередающее устройство 3 принимает первую кодовую посылку 5. В процессе приема посылки в микроконтроллере устройства 3 определяется, что код относится к посылке «своей» системы, и приемопередающее устройство 3 передает сигнал помехи 6, который забивает часть кода первой кодовой посылки. При этом прием кодовой посылки и выявление кода посылки, на который не наложена помеха, продолжается. Во время приема второй кодовой посылки 5, или одной из последующих кодовых посылок 5, также передается сигнал помехи 6 таким образом, чтобы он перекрывал другой участок кодовой посылки 5. На фиг.3 показано, что сигнал помехи 6 отстоит от начала первой кодовой посылки 5 на время T, а сигнал помехи 6 отстоит от начала второй кодовой посылки 5 на время T, не перекрывая участок кода посылки 5, который перекрыт в первой посылке. Микроконтроллер приемно-передающего устройства 3 на основе принятых частей кода в первой и во второй посылках 5 полностью восстанавливает истинный код посылки 5. При этом и на все последующие кодовые посылки 5 радиосигнала накладывается сигнал 6 помехи для того, чтобы код посылки не был принят устройством 7 перехвата сигнала. Далее приемно-передающее устройство 3 передает радиосигнал, состоящий из кодовых посылок 5, среди которых, по меньшей мере, одна кодовая посылка 5 содержит истинный код, а остальные являются ложными кодовыми посылками. Сигнал передается с малой мощностью, меньшей, чем мощность сигнала от носимого передающего устройства 2. Сигнал принимается приемным устройством 1, после чего система дистанционного управления срабатывает.
Угонщики (фиг.2) пытаются с помощью устройства 7 перехвата сигнала, граббера, принять кодовую посылку 5 радиосигнала, излучаемого носимым передающим устройством 2. Так как на каждую кодовую посылку 5 накладывается сигнал помехи 6, то устройство 7 не может принять истинный кодовый сигнал, более того, оно принимает его за помеху. Устройство 7 перехвата сигнала в момент передачи сигнала от приемно-передающего устройства 3 также не может принять сигнал, так как мощность его мала, кроме того, этот сигнал несет «чужие» кодовые посылки, среди которых только одна, или несколько, истинные. Кроме того, кодовая посылка 5 с истинным кодом передается в середине сигнала. Поэтому даже если устройство 7 перехвата сигнала примет сигнал от приемно-передающего устройства 3, то оно запомнит кодовую посылку, от которой система дистанционного управления не сработает. Ложные кодовые посылки формируют на основе принятых кодовых посылок радиосигналов, которые приняты от носимых передающих устройств других систем дистанционного управления, например других транспортных средств.
Изобретение может быть использовано в транспортных средствах, например в автомобилях, для защиты гаражей или других объектов, управляемых по радио с помощью кодовых сигналов, состоящих из кодовых посылок.