汽车遥控门锁工作原理与安全性

遥控门锁(RKE，Remote Keyless Entry)技术在汽车领域的应用已经非常普遍，目前市场上从高档到低档的绝大部分车型都具备了这一功能。汽车遥控门锁技术的原理是通过车身控制模块BCM来控制车门，只需按下钥匙上的按钮就能关闭或打开车门。随着技术发展，一些中高档车型将这一功能与发动机防盗锁止系统集成在一起。

为节约钥匙的成本和空间，NXP推出集成了IMMO和RKE的单芯片方案CombiChip，该芯片拥有HITAG2和车用遥控门锁应答器，结合了现有HITAG器件(PCF7936)经过验证的防盗安全功能以及遥控门锁的便利性。 下面我们就来了解一下汽车遥控门锁的工作原理‘’

遥控门锁系统组成：

发射器 接收器 遥控门锁控制组件 ECU 门锁控制组件执行器五部分组成。

汽车遥控门锁工作原理

RKE的主要工作原理是通过车主按下钥匙上的按钮，钥匙端发出信号，信号中包含相应的命令信息，汽车端天线接收电波信号， 经过车身控制模块BCM认证后，由执行器实现启/闭锁的动作。主要工作原理如图所示：

汽车遥控门锁具体工作过程：

从发射器发出的红外线信号或电磁波信号 被接受并输送到门锁遥控控制组件中。

门锁遥控组件对接收器接收到的信号进行比较，判别，若为正确代码，则通过其内部输出 电路将开门或锁门信号交替输入到自动车门锁控制组件中，通过门锁电动机或电磁铁来完 成车门的打开或锁止动作，若连续输入经过门锁遥控控制组件判别为不正确代码，门锁遥控控制组件会通过其内的限时锁定电路在一定时间内停止输入。

IMMO主要通过引擎控制单元ECU来控制发动机，整个方案包括低频收发器、MCU、稳压器和通信接口芯片(例如CAN、LIN收发器)。在尺寸的限制下，NXP推出新一代的单芯片解决方案{ABIC2}，将这些芯片用一块专门IC来实现。它包括了LIN收发器、稳压器及数字逻辑单元，实现了单芯片的远程ECU通讯，只需要三根线(Power、GND和LIN)就可以实现IMMO功能。

汽车遥控门锁的发展历程

从传统钥匙到智能钥匙

无论任何时代的汽车钥匙，都是用于打开车门和启动发动机。

作为自身价值较高，使用过程中有一定危险性的汽车，钥匙尤为重要。早期汽车的钥匙就是一片金属板，拧钥匙开门，拧钥匙打火。不具备什么科技型。后来一些厂家在钥匙上集成了识别芯片，必须经过钥匙和芯片双重识别才能开动汽车。

传统的机械钥匙

后来有了遥控钥匙，老远一按，门锁便可开启或者关闭。遥控器是一个无线信号源，频段与车辆一致，发出一个指令车门就可以打开或关闭。我们可以把指令比作一句话，把频段比成一个语种，这就像遥控器用国语对车辆说“芝麻开门”，然后车辆就开门了。但车辆遥控器也兼顾着钥匙的功能，不同车型指令也不同，不同品牌，代表频段的语种也不相同。当其他车主遥控器发出粤语的“小兔乖乖把门开开”指令的时候，自然不能匹配也不会影响我们的车。

风靡全球的折叠遥控钥匙

目前很多车型装备了智能的无钥匙进入系统，不用掏出钥匙就可以开锁上车点火走人。应用RFID——无线射频识别技术的智能钥匙，在开启车门过程中有一个验证的动作，当车辆处于锁定状态时，会不断向外发出信号，当智能钥匙出现在信号范围内，就会有一个回应，完成对号行为。 这就好比车辆每隔几秒就喊一声“天王盖地虎”，而当钥匙听到之后，回一句“宝塔镇河妖”，ok，对号完成，不用拿出钥匙，触动门把手的感应器或按键即可开锁。反之亦然，当你离开车辆时，车辆自动加锁、关窗(部分车型没有离开锁定功能，或需额外设定，在选购的时候，要询问清楚)。即便是智能钥匙，依然拥有传统钥匙以防万一。

汽车遥控门锁的安全性

很多人看到此时会有疑问，在科技增加便捷性的同时，安全性又如何呢?接下来我们了解一下安全方面。 一辆没有防盗系统的车辆上，坏蛋想开走你的车是很容易的。就像电视上一样，暴力一点的会砸开车窗，破坏点火锁芯，掏出几根线，随便一接，随着发动机轰鸣，这辆车就不属于你了。有点科技含量的，会使用一系列工具在几分钟之内搞定所有的锁。

开锁工具

而看似方便的遥控器，也给盗贼带来了方便，早期的定码遥控器只能发出一段不能称为密码的代码，随着科技的发展，盗贼的手里也有了可以监听信号的工具。你的遥控器对爱车大喊“芝麻开门”时候，别人当然也能听得到，当你不在时，早已被记录下来的“芝麻开门”一回放，呵呵...车子就这么乖乖任人摆布了。

这就是09年新款的拦截信号的工具，随着科技的发展，11款应该已经上市了 当然这个简单的问题难不倒工程师们，于是遥控器设计时使用了滚动密码，就是在遥控器上设置了多个密码一次一换，而车身接收系统中也有对应。第一次开锁的时候是“芝麻开门”，而第二次就成了“西瓜开门”，之后“螃蟹”“绿茶”都可以开门，这让之前的监听设备不能发挥作用，安全性自然得到提升。

更先进的截码工具，可以分析不同车型信号特点 于是恼羞成怒的盗贼出了一狠招儿。既然我无法监听你的信号，我也让你的信号无法传达。当你把车停在车位，并潇洒的挥手遥控锁门时，你并没有发现你的车并没有锁上。原因在于你的遥控器用英语对爱车说“油条关门”的时候，恶劣的盗贼用信号干扰器正在用各种语言大喊“嘻唰唰嘻唰唰”“出卖我的爱”等嘈杂的声音，于是你的车便听不清你的“油条关门”，于是门也关不上了。而且，只要有时间和技术，想破译滚动密码也并非难事。

中间那个带三个天线的盒子，就是信号干扰器，与考场手机信号屏蔽器原理相同 而无钥匙进入系统锁门的方式与遥控锁门截然相反。在开启离开锁定功能之后(前提是要有这个功能)，你带着车钥匙离开车时，即便你不发出锁车的指令，爱车在感受不到你的存在之后，便会果断的上锁，不给任何人机会。只要在这期间没有人偷偷溜上你的车，那基本上算是安全了。虽然不乏暴力手段，但有哪个盗贼愿意挑选一辆有难度的车辆来挑战自己的技能呢?

验证钥匙过程拓扑图

仅如此，大多智能钥匙使用了密钥的加密技术，不同于滚码，密钥的加密可以在相同信息量情况下，提高加密等级，节省对码时间。

举个简单例子说明，我们可以用“字母位置数减1”的密钥把“zhimakaimen”转化成“yghlzjzhldm”这种不太容易破解的代码。于是当智能钥匙把“Ren-o-zmj1- yghlzjzhldm”指令发送给车辆时，车辆就会了解到“Ren用户请求开门——用zmj1的密钥解密yghlzjzhldm”这个信息。

当然，这只是个比方，实际编码解码过程是十分复杂的。滚码和密钥的协同工作，确实让破解的难度大为增加，确保了安全性。

小结:

无钥匙进入系统在提供了充分的便捷性的同时，也保证了安全性。而近年上市车型的遥控钥匙，也同样具备了密钥方式的加密机制，安全性较之前大大提高。在下篇中，我们将介绍智能钥匙系统中的启动部分，了解不同车型使用的启动方式和安全性，以及智能钥匙系统额外功能和常见的问题。