用于车辆的防篡改安全系统和方法技术方案

一种无钥匙进入/无钥匙启动(PEPS)系统，包括通信网关(29)，用于基于预定时间段和预定发送功率水平中的至少之一来发送ping信号。PEPS系统包括至少一个传感器以接收ping信号并且测量ping信号的物理特性。PEPS系统包括中央模块(20)，用于接收测量到的ping信号的物理特性，确定与至少一个传感器相关联的下阈值和上阈值，并且将测量到的ping信号的物理特性与下阈值和上阈值进行比较。响应于确定测量到的物理特性小于下阈值以及测量到的物理特性大于上阈值，中央模块向便携式装置(10)通知至少一个传感器已经被篡改。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆的防篡改安全系统和方法交叉引用本申请要求2019年3月20日提交的美国专利申请第16/359,140号和2018年3月28日提交的美国临时申请第62/648,991号的权益。以上申请的全部公开内容通过引用合并到本文中。
本公开内容涉及用于车辆的防篡改安全系统和方法，并且更具体地，涉及使用与无钥匙进入/无钥匙启动系统相关的传感器的防篡改安全系统和方法。
技术介绍
该部分提供与本公开内容相关的背景信息，其不一定是现有技术。传统上，无钥匙进入/无钥匙启动(passiveentry/passivestart，PEPS)系统允许拥有先前已与车辆的中央PEPS电子控制单元(ECU)配对的密钥卡的任何人通过简单地抓住门把手访问车辆以及通过按下按钮来启动车辆。响应于按钮按下，中央PEPSECU认证密钥卡以确定密钥卡是否被授权访问车辆，以及使用由多个车辆天线指示的信号强度来估计密钥卡的位置。如果密钥卡可以被成功认证并且位于授权区域内，则使车辆的功能对用户是可用的(即，门被解锁或车辆被启动)。
技术实现思路
该部分提供了对本公开内容的总体概述，而不是其全部范围或其全部特征的全面公开。一种无钥匙进入/无钥匙启动(PEPS)系统，包括车辆中的通信网关，通信网关被配置成基于预定时间段和预定发送功率水平中的至少之一来发送ping(因特网包探索器)信号。PEPS系统包括至少一个传感器，该传感器被配置成用于接收ping信号并测量ping信号的物理特性。PEPS系统包括车辆中的中央模块，该中央模块被配置成通过车辆接口接收测量到的ping信号的物理特性，确定与至少一个传感器相关联的下阈值和上阈值，并且将测量到的ping信号的物理特性与下阈值和上阈值进行比较。响应于确定测量到的物理特性小于下阈值和测量到的物理特性大于上阈值这两种情况中的至少之一，中央模块还被配置成向便携式装置通知所述至少一个传感器已经被篡改。一种方法，包括：基于预定时间段和预定发送功率水平中的至少之一用车辆中的通信网关发送ping信号。该方法包括用至少一个传感器接收ping信号并且测量ping信号的物理特性。该方法包括用车辆中的中央模块通过车辆接口来接收测量到的ping信号的物理特性。该方法包括用中央模块确定与至少一个传感器相关联的下阈值和上阈值。该方法包括用中央模块将测量到的ping信号的物理特性与下阈值和上阈值进行比较。该方法包括：响应于用中央模块确定所测量的物理特性小于下阈值和所测量的物理特性大于上阈值这两种情况中的至少之一，向便携式装置通知所述至少一个传感器已经被篡改。其他适用领域将根据本文中所提供的描述变得明显。本概述中的描述和特定示例仅用于说明的目的，而不旨在限制本公开内容的范围。附图说明本文中描述的附图仅用于对选择的实施方式而非所有可能的实现方式进行说明的目的，并且不旨在限制本公开内容的范围。图1示出了根据本公开内容的具有PEPS系统的主题车辆。图2示出了根据本公开内容的PEPS系统的框图。图3示出了根据本公开内容的PEPS系统的传感器的框图。图4示出了根据本公开内容的PEPS系统的通信网关。图5示出了根据本公开内容的具有传感器的主题车辆。图6示出了根据本公开内容的传感器的接收信号强度指示图。图7示出了根据本公开内容的具有已被篡改的传感器的主题车辆。图8示出了根据本公开内容的针对已经被篡改的传感器的接收信号强度指示图。图9示出了根据本公开内容的发送至便携式装置的警报的截图。图10示出了描绘根据本公开内容的确定传感器已经被篡改的示例方法的流程图。在附图的若干视图中对应的附图标记指示对应的部分。具体实施方式现在将参照附图更充分地描述示例实施方式。本公开内容适用于具有无钥匙系统的车辆系统，该无钥匙系统通常被称为PEPS系统或无钥匙进入与无钥匙起动系统。本公内容开涉及使用无线通信协议(例如，蓝牙低功耗(BLE)通信协议)在车辆与支持BLE的用户装置(例如智能电话或可穿戴装置)之间进行通信的PEPS系统。虽然本公开内容包括使用BLE通信协议的示例，但是根据本公开内容，也可以使用其他无线通信协议，例如Wi-Fi、Wi-Fi直连、超宽带(UWB)和/或脉冲无线电(IR)UWB。通常，PEPS系统是一种类型的定位系统。本公开内容涉及安全地实现定位系统的系统、方法和架构，该定位系统以使用传感器网络的PEPS应用为目标，所述传感器网络被配置成测量在传感器中的每一个传感器处接收到的信号的信号特性。以这种方式，本公开内容提供了可以确定传感器网络中的传感器之一是否已经被篡改的安全PEPS系统。本公开内容提供了PEPS系统，该PEPS系统通过验证无线装置位于授权区域内而允许车辆的经授权用户访问车辆的特征。期望允许用户将其无线装置(例如，智能电话和诸如可穿戴装置的其他装置)用作车辆钥匙。此外，远程距离特征诸如被动迎宾照明、远程停车应用的距离边界等对于便利性而言也变得至关重要。用常规的PEPS系统无法实现这样的系统和优点，因为每个车辆制造商和PEPS系统供应商常规上实现专有封闭系统，该专有封闭系统使用未被普遍存在的装置例如智能电话使用的无线电频率。本公开内容的系统、方法和架构包括具有通信网关的PEPS系统，该通信网关以预定时间段和变化的发送功率水平发送信标。多个传感器接收信标并且测量每个传感器处的信标的接收信号强度指示(RSSI)。中央模块确定在每个传感器处的测量到的RSSI是否落入预定概率曲线内。如果在每个传感器处的测量的RSSI不在预定概率曲线内，则中央模块可以通知用户装置，指示PEPS系统已经被篡改。多个传感器还可以测量或确定信标的其他特性，例如到达角(Ao)、到达时间、到达时间差和/或往返飞行时间信息。参照图1和图2，PEPS系统1(也可以称为定位系统)被设置在车辆30内，并且包括通信网关29和统称为传感器31的多个传感器31A至31F。如图1所示，传感器31可以位于车辆30的外部。可替选地，传感器31可以位于车辆30的内部。PEPS系统1包括中央模块20。中央模块20包括：一个或更多个车辆模块，车辆模块分布在整个车辆30中并且能够通过例如车辆接口45彼此通信。此外，模块中的一些可以被集成到单个ECU中或能够使用车辆接口45彼此通信。例如，车辆接口45可以包括用于主模块之间的通信和/或较低数据速率通信(例如，用于多个传感器31A至31F之间的通信的本地互连网络(LIN))的控制器区域网络(CAN)总线。车辆接口45还可以包括时钟扩展外围接口(CXPI)总线。附加地或可替选地，车辆接口45可以包括CAN总线、LIN和CXPI总线通信接口的组合。下面参照图3更进一步详细地讨论传感器31的结构。中央模块20可以包括例如通信网关29，通信网关29包括连接至天线19的BLE芯片组21。如图2所示，天线19可以位于车辆30中。可替选地，天线19可以位于中央模块20内。可替选地，天线19可以位于车辆30本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无钥匙进入/无钥匙启动PEPS系统，包括：/n车辆(30)中的通信网关(29)，所述通信网关(29)被配置成基于预定时间段和预定发送功率水平中的至少之一来发送ping信号；/n至少一个传感器，所述至少一个传感器被配置成接收所述ping信号并且测量所述ping信号的物理特性；/n所述车辆中的中央模块(20)，所述中央模块(20)被配置成：通过车辆接口(45)接收测量到的所述ping信号的物理特性，确定与所述至少一个传感器相关联的下阈值和上阈值，并且将测量到的所述ping信号的物理特性与所述下阈值和所述上阈值进行比较；以及/n响应于确定测量到的所述物理特性小于所述下阈值以及测量到的所述物理特性大于所述上阈值这两种情况中的至少之一，所述中央模块还被配置成向便携式装置(10)通知所述至少一个传感器已经被篡改。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180328 US 62/648,991;20190320 US 16/359,1401.一种无钥匙进入/无钥匙启动PEPS系统，包括：
车辆(30)中的通信网关(29)，所述通信网关(29)被配置成基于预定时间段和预定发送功率水平中的至少之一来发送ping信号；
至少一个传感器，所述至少一个传感器被配置成接收所述ping信号并且测量所述ping信号的物理特性；
所述车辆中的中央模块(20)，所述中央模块(20)被配置成：通过车辆接口(45)接收测量到的所述ping信号的物理特性，确定与所述至少一个传感器相关联的下阈值和上阈值，并且将测量到的所述ping信号的物理特性与所述下阈值和所述上阈值进行比较；以及
响应于确定测量到的所述物理特性小于所述下阈值以及测量到的所述物理特性大于所述上阈值这两种情况中的至少之一，所述中央模块还被配置成向便携式装置(10)通知所述至少一个传感器已经被篡改。


2.根据权利要求1所述的PEPS系统，其中，测量到的所述ping信号的物理特性包括以下中至少之一：接收信号强度指示RSSI；飞行时间；到达时间差；以及到达时间。


3.根据权利要求1或2所述的PEPS系统，其中，使用无线电频率信号来发送所述ping信号，所述无线电频率信号包括低频信号、高频信号以及超高频信号中的至少之一。


4.根据权利要求3所述的PEPS系统，其中，所述超高频信号包括蓝牙低功耗BLE信号。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的PEPS系统，还被配置成：从定位模块(32)接收所述便携式装置的位置以及基于所述便携式装置的位置执行车辆功能，所述车辆功能包括以下中至少之一：解锁所述车辆的门；解锁所述车辆的行李箱；以及允许启动所述车辆。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的PEPS系统，其中，所述中央模块基于与所述至少一个传感器相关联的概率曲线来确定所述下阈值和所述上阈值，其中，所述概率曲线是由所述至少一个传感器基于所述ping信号的预期RSSI来确定的。


7.根据权利要求6所述的PEPS系统，其中，响应于所述至少一个传感器与所述通信网关之间的距离减小以及所述预定发送功率水平增大这两种情况中的至少之一，所述ping信号的所述预期RSSI增大。


8.根据权利要求6所述的PEPS系统，其中，响应于所述至少一个传感器与所述通信网关之间的距离增大以及所述预定发送功率水平减小这两种情况中的至少之一，所述ping信号的所述预期RSSI减小。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的PEPS系统，其中，向所述便携式装置通知所述至少一个传感器已经被篡改包括：所述中央模块向所述便携式装置上的图形界面(90)发送警报。


10.根据权利要求1至9中...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·戈尔施，
申请(专利权)人：电装国际美国公司，株式会社电装，
类型：发明
国别省市：美国;US