[发明专利]一种基于时间戳的汽车门禁遥控钥匙射频重放攻击防御系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车信息安全领域，具体为一种基于时间戳的汽车门禁遥控钥匙射频重放攻击防御系统。

背景技术

随着汽车产业的发展，汽车与电子系统的结合越来越密切，RKE遥控门禁系统因其方便快捷的特点备受人们的青睐。但是由于早期RKE系统的解锁密钥固定不变，窃贼通过拦截解锁信号并进行简单的重播就能打开车锁。

对此车厂开发了新一套基于滚动码认证的RKE系统，其原理是编码器检测到按键输入,把系统从省电状态中唤醒,同步记数加1,与序列号一起经密匙加密后形成密文数据,并同键值等数据发送出去。由于同步计数值每次发送都不同,即使是同一按键多次按下也不例外。同步计数自动向前滚动,发送的码字不会再发生，实现每次解锁密文不同，以此达到防御重放攻击的目的。

但是，最近一款针对滚动码的破解装置被开发出来。这种名为“RollJam”的装置，是一种“万能遥控器”，是通过现代科技打造出来的电子版“万能钥匙”，它的工作具体是这样的：

1、车主在靠近车的位置按下电子钥匙的按钮，准备打开车门；

2、在附近暗处躲藏的小偷手持RollJam，发射信号干扰汽车的电子钥匙，使其失效；

3、因为无法打开，车主以为失效，于是继续按(人的本能)；但此时电子钥匙的编码并没有更换，只是根据车主的点击率来记录次数；

4、此时此刻，小偷手中的RollJam已经成功记录并复制了该车电子钥匙的编码；也就是说，RollJam已经变成了车主手里那把电子钥匙；

5、在不久后的某个时刻，小偷会使用RollJam当作电子钥匙来“偷车”了。

因此传统的滚动码密钥汽车门禁防护技术已经无法满足人们的安全需要，发明一种新的汽车门禁重放攻击防护技术很有必要。

发明内容

本发明旨在克服现有滚动码防护技术随机性低的不足，针对汽车门禁重放攻击的特点，提供一种结构简单，易于实施，难以预测的基于时间戳的汽车门禁遥控钥匙射频重放攻击防御系统。

图1是汽车门禁射频重放攻击原理图。针对该原理，本发明提出了新的汽车门禁重放攻击防护方法。本发明的技术实现方案是：一个基于时间戳的汽车门禁遥控钥匙射频重放攻击防御系统，它包括一个传统的汽车遥控钥匙，一个传统的汽车遥控门禁装置，两个计时装置，汽车遥控钥匙可以连接计时装置读取信息，汽车遥控门禁装置也可以连接计时装置读取信息，汽车遥控钥匙还可以与汽车遥控门禁控制器无线通信。所述汽车遥控钥匙带有供电装置，控制处理器，按键装置，RFID无线射频发射模块，发射天线。所述汽车遥控门禁装置带有供电装置，控制处理器，RFID无线射频接收模块，接收天线，车门锁。所述计时装置包括控制处理器，晶体振荡器。

本发明提供的一种基于时间戳的汽车门禁遥控钥匙射频重放攻击防御系统，需要在汽车遥控门禁装置和汽车遥控钥匙上加装计时装置，检测到车主完成锁车动作后汽车遥控钥匙与汽车遥控门禁装置同时向所加装的计时装置下达工作命令开始计时，计时装置将会向把每时每刻的时间信息传送给汽车遥控钥匙和汽车遥控门禁装置。当汽车遥控钥匙检测到锁车，开车等指令按键被按下时，它会将内部预存的序列号和计时装置传来的计时信息相结合进行加密形成密文并通过RFID无线射频模块发射出去。汽车遥控门禁装置的RFID无线射频模块接收到这一密文后，将会用相应算法解密出明文，并判断其中的序列号和计时信息的正确性然后执行相应动作。

本发明采用的技术方案与现有技术相比具有以下技术效果：

(1)本发明的汽车门禁重放攻击防护方法基于时间戳防护，相比现有汽车遥控钥匙滚动码加密机制随机性更强，难以预测，可防御类似RollJam破解装置的攻击。

(2)本发明的汽车遥控门禁装置可以通过对所接收的错误密文解密，拆分出和序列号结合在一起的计时信息并进行分析，检测出是否遭受重放攻击，并报警。

(3)本发明可以在每次锁车后重置计时装置，可以防止因计时装置中不同晶体振荡器之间的振荡频率的微小差别长时间积累后形成较大误差，最终导致汽车遥控钥匙与汽车遥控门禁时间信息不同步的情况发生。

(4)本发明的计时时间间隔选取可以根据需要的重放攻击防护性能和系统无线信号传输延迟改变，从而适应多种使用条件；计时时间起点可以选择任意标志车主离开汽车的动作，随机性更强，更难被破解。

附图说明