[发明专利]场叠加系统及其方法

说明书

技术领域

本发明的不同实施例的多个方面涉及无线通信，并且特别地，涉及无线通信中用于确保信源安全的场叠加。

背景技术

多种无线通信系统采用彼此通信的应答器(transponder)和基站。例如，应答器可以在汽车应用中用作用于解锁车门的免钥匙进入系统(Passive Keyless Entry，PKE)，或者用作用于启动点火电路的免钥匙启动系统(Passive Keyless Go，PKG)。通常，应答器与基站进行通信，以解锁车门和/或开启汽车点火，或者以其它方式启动相关电路。

不幸的是，这种通信系统易受攻击。例如，在用户的应答器用来解锁和/或启动车辆点火的汽车应用中，可以使用中继装置来在应答器和车辆处的基站之间中继信号。攻击者可以使他自身位于车辆附近，靠近基站，同时另一个攻击者使他自身位于用户和他/她的应答器附近。攻击者之间的无线通信用来在基站和应答器之间中继信号，并可以打开和/或以其它方式启动车辆点火。

这些和其他问题已经对用于多种应用的无线系统设计和实施提出了挑战。

发明内容

多种示例性实施例涉及场叠加电路和它们的实施方案。

根据一示例性实施例，车辆基站和应答器之间的无线通信如下进行。采用第一驱动电流驱动内部天线和外部天线(如，每个天线由可以相同或可以不相同的驱动电流驱动)。内部天线与应答器由于车辆基站所在车辆的一部分而隔开，并且内部天线的信号相应地经由车辆传递。检测由内部天线和外部天线发射并在应答器处接收的相应场的单独向量分量，并基于单独向量分量，计算针对内部天线和外部天线的叠加因子。分别采用乘以叠加因子的第一驱动电流，采用相同的相位同时驱动内部天线和外部天线。针对叠加信号检测叠加向量分量，叠加信号包括在应答器处接收到的来自两个天线的信号。响应于所检测到的叠加向量分量位于内部天线和外部天线各自单独向量分量分别与针对内部天线和外部天线的叠加因子相乘后相加所得之和的误差容许范围内，认证应答器。

另一示例性实施例涉及车辆基站和应答器之间的无线通信。分别采用发射电流I_I和I_O驱动内部天线和外部天线，内部天线与应答器由于车辆基站所在车辆的一部分而隔开。在应答器处，测量由内部天线发射的场强的x_I、y_I和z_I向量分量，测量由外部天线发射的场强的x_O、y_O和z_O向量分量。将表示测量到的向量分量的信号发送至车辆基站。在车辆基站处，基于所发送的表示测量到的向量分量的信号，计算用于分别施加至来自内部天线和外部天线的测量信号的叠加因子n和m，叠加因子被加密并将加密的叠加因子发送至应答器。分别采用发射电流I_I×n和I_O1×m，采用相同的相位同时向应答器发送来自内部天线和外部天线中每一个的信号。在应答器处，根据包括来自两个天线的信号的叠加信号，测量x_S、y_S和z_S向量分量，并响应于x_S、y_S和z_S各自均分别位于来自内部天线和外部天线中每一个的信号的相应向量分量与叠加因子相乘后相加所得之和的误差容许范围内，认证应答器。

其它实施例涉及用于认证无线通信的系统。在一个实施例中，这种系统包括如下所述的应答器和车辆基站中的一个或二者。应答器接收和检测由车辆的内部天线和外部天线发射的相应场的单独向量分量，内部天线与应答器由于车辆的一部分而隔开。车辆基站分别采用第一驱动电流驱动内部天线和外部天线以与应答器进行通信，并且分别采用乘以叠加因子的驱动电流，采用相同的相位同时驱动内部天线和外部天线中的每一个，其中叠加因子是针对内部天线和外部天线，基于单独向量分量为计算的。应答器检测叠加信号的叠加向量分量，其中叠加信号包括在应答器处接收到的来自两个天线的信号的。车辆基站响应于所检测到的叠加信号的叠加向量分量位于内部天线和外部天线各自的单独向量分量分别与针对内部天线和外部天线的叠加因子相乘后相加所得之和的误差容许范围内，认证应答器。

上述讨论/发明内容不是要描述本公开的每个实施例或每种实施方案。接下来的附图和详细描述也举例说明各种实施例。

附图说明

考虑以下参照附图的详细描述，可以更完整地理解多种示例性实施例，在附图中：

图1示出了根据本发明示例性实施例的具有场叠加的无线系统；