ریموت خودروها چگونه کار میکند؟
۱۳۹۸/۰۸/۰۷ مدیر سایت

ریموت خودروها چگونه کار میکنند؟


نحوه كارکرد ريموت كنترل خودرو (كنترل از راه دور)

اگر شما هم ریموت خودرو به دسته کلید تان هست، بعد از آنکه اولین بار از آن استفاده کردید، به احتمال زياد چند سوال پشت سر هم به وجود مي آيد.  

وقتی دکمه ریموت را فشار می دهید چه اتفاقی خواهد افتاد؟ چگونه درب خودرو را از این فاصله باز میکند؟ امنیت این ریموت کنترل چقدر است؟

آيا ميتوانيد خودرو شخص ديگري را با آن باز كنيد يا افراد ديگر ميتوانند ماشين شما را باز كنند؟

 در اين مقاله دقيقا ياد خواهيد گرفت كه چگونه يكي از اين وسايل كوچك به شما اجازه مي دهد ايمني داخل وسيله نقليه خود را فراهم كنيد. كدهاي استفاده شده در سيستم هاي كنترل از راه دور بسيار پيشرفته هستند.

متداول ترين دستکاه های درون ریموت خودرو ( بدون كليد يا كنترل از راه) دور عبارتند از :

ریموتی كه به حلقه كليد شما آویزان است كه با آن قفل درب  ماشين را باز و بسته مي كنيد و بسياري از اين ریموت ها به سيستم اعلام خطر اتومبيل وصل هستند. يك كنترل كوچك نيز در داخل ماشين نصب مي شود تا درب پاركينگ را باز و بسته كند. بسياري از سيستم هاي امنيتي منازل داراي كنترل از راه دور است  اما اين نوع سيستم ها هنوز رايج نشده است.

ریموتی كه به همراه داريد و با آن درب پاركينگ را باز و بسته مي كنيد داراي يك فرستنده كوچك راديويي است. وقتي شما دكمه روي ریموت را فشار مي دهيد شما فرستنده را روشن مي كنيد و كد را به سيستم دريافت ارسال مي كنيد (حتي اگه در داخل ماشين يا پاركينگ باشيد) . در داخل ماشين يا پارگينگ يك گيرنده راديويي تنظيم شده و با ارسال  فركانس  فرستنده استفاده مي شود  (300يا 400 مگاهرتز براي نوعي از  سيستم هاي مدرن  است). فرستنده شبيه يك اسباب بازي كنترل شده راديويي  است. ميدانيد كه چطور راديو با امواج راديويي و فرستنده راديو كار مي كند .

در سال هاي قبل تقريبا حدود دهه 1950 باز كننده دربهاي پاركينگ فرستنده هاي بسيار ساده اي داشتند .آنها سيگنال هاي تكي را ارسال مي كردند  و باز كننده در هاي پارگينگ جوابگوي باز وبسته شدن درب بود . کم کم باز كننده های درب پاركينگ رايج شد. سادگي اين سيستم مشكل بزرگي را ايجاد كرده بود، هر كس مي توانست با كنترل وارد خيابان شود و درب هاي  پاركينگ ها را باز كند همه آنها از يك فركانس استفاده مي كردند و هيچ امنيتي وجود نداشت .

در دهه 1970 درب پارگينگها كمي پيچده تر شده بودند . به این خاطر که ميتوانيد اين سطح از ظرافت را مشاهده كنيد:

اولين تراشه كنترل (سياه) و سوئيچ دي آي پي (آبي) . و دي آي پي سوئيچ  داراي هشت سوئيچ باريك ديگري  است كه دريك جعبه كوچك لحيم شده به برد مداري قرار گرفته اند و با تنظيم كليد هاي دي آي پي  درون فرستنده كدي را كه فرستنده فرستاده است را كنترل مي كند . درب پاركينگ فقط در صورت باز بودن سوئيچ دي آي پي  گيرنده درب  همان الگو  باز خواهد شد . و اين مقدار از امنيت را فراهم مي كند . اما این همه ماجرا نیست.  هشت سويچ دي آي پي  تنها 256 تركيب ممكن را ارائه مي دهد . اين كافي است تا چندين همسايه از باز كردن درب هاي يكديگر جلوگيري كنند اما براي تامين امنيت واقعي كافي نيست.

فرستنده ها ي درب پاركينگ  موجود در دهه 1970 بسيار ساده بودند:

همانطور كه مشاهده مي كنيد فرستنده متشكل از دو ترانزيستور و يك جفت مقاوم بوده و چيز ديگري ندارد. فرستنده دو ترانزيستور مانند اين نوع  با استفاده از باتري 9 ولت كه ساده تر از يك فرستنده راديويي مي باشد. از آن زمان به بعد فرستنده هاي از راه دور كم كم پيشرفته تر شدند.

بياييد نگاهي به  يك مجموعه مدرن بيندازيم با سيستم هاي ورودي كنترل از راه دور (ریموت) كه در ماشين هاي امروزي پيدا مي كنيد. بزرگترين مسئله امنيت است. اگر مردم مي توانستند به راحتي درب ماشين همديگر را در پاركينگ هاي مكانهاي شلوغ مانند مركز خريدها باز كنند و اين مي تواند يك مشكل اساسي باشد. با گسترش اسكنر هاي راديويي شما همچنين بايد از گرفتن كدي كه فرستنده شما ارسال مي كند جلوگيري كنيد پس از فرستادن كد شما آنها مي توانند آن را دوباره انتقال دهند تا ماشين شما باز شود.  عكس زير جهش هاي يك كنترلر معمولي كليد را براي يك ماشين مدرن نشان مي دهد:

قسمت های مختلف برد ریموت خوردو

اجزای درون یک ریموت خودرو

شما مي بينيد كه همه چيز كوچك شده است.  يك تراشه كوچك وجود دارد كه كدي را كه منتقل مي شود ايجاد مي كند و جعبه نقره اي رنگ كوچك (حدود اندازه نخود خورد شده) است. تراشه كنترلر در هر كنترلر مدرن براي تامين امنيت از چيزي به نام كد هوپينگ يا كد رولينگ (كد پيچيده) استفاده مي شود.  در اين از كد رولينگ 40 بايت استفاده شده است . 40 بايت  (1 تريليون) كد  ممكن را ارائه مي دهد. در اينجا توضيح مي دهيم چگونه كار مي كند:

. تراشه كنترل كننده فرستنده داراي حافظه مكان يابي است، كه كد 40 بايتي فعلي را در اختيار دارد. .وقتي دكمه روي ریموت را فشار دهيد آن كد 40 بايتي را به همراه كد عملكردي ارسال مي كند كه به ماشين مي گويد چه كار مي خواهيد انجام دهيد (قفل درب ها- باز كردن قفل درب ها باز كرده صندوق عقب و غيره).

تراشه كنترل گيرنده همچنين داراي يك حافظه مكان ياب است كه كد 40 بايتي فعلي را در خود جاي داده است . اگر گيرنده كد 40 بايتي مورد نظر خود را دريافت كند عملكرد ي را انجام مي دهد در غیر این صورت هيچ كاري نمي كند .

فرستنده و گيرنده هر دو از يك كامپيوتر و شماره رندمي (اتفاقی) ساختگي استفاده مي كنند. هنگامي كه فرستنده كد 40 بايتي را راارسال مي كند از ژنراتور عدد رندمي براي انتخاب يك كد جديد كه آن را در حافظه ذخيره مي كند استفاده مي كند از طرف ديگر هنگامي كه گيرنده كد معتبري را دريافت مي كند  از همان مولد شماره شبه تصادفي براي انتخاب كد جديد استفاده مي كند. به اين ترتيب فرستنده و گيرنده  همزمان از كد استفاده ميكنند  گيرنده فقط در صورت دريافت كد مورد نظر خود درب را باز مي كند .

اگر فاصله تان از خودرو زیاد شود و به طورتصادفي دكمه فرستنده را فشار دهيد  فرستنده و گيرنده ديگر هماهنگ نيستند. گيرنده با قبول هر يك از  256  كد معتبر بعدي در دنباله شماره تصادفي  اين مشكل را حل مي كند .به اين ترتيب شما مي توانيد تصادفا يك دكمه را روي فرستنده فشار دهيد  تا 256 بار درست كار كند . گيرنده هنوز انتقال را قبول مي كند و عملكرد درستي را انجام مي دهد. اما اگر بطور تصادفي دكمه را 257 بار فشار دهيد گيرنده كامل فرستنده شما را ناديده مي گيرد و ديگر كار نخواهد كرد. بنابراين اگر كودك 3 ساله شما 300 بار دكمه فرستنده رافشار دهد چه كاري بايد انجام دهيد تا گيرنده ديگر آن را تشخيص ندهد؟ بيشتر اتومبيل ها راهي براي دوباره تنظيم مجدد به شما مي دهد.

اين روال معمولي است :

.كليد جرقه را به مدت 10 ثانيه خاموش كنيد و دوباره روشن كنيد اين به  سيستم  امنيتي موجود در ماشين مي گويد كه به حالت برنامه نويسي تغيير كند.

تمام دكمه هاي روي فرستنده را فشار دهيد شما ميخواهيد كه فرستنده خودرو را شناسايي كند .اكثر اتومبيل ها حداكثر چهار فرستنده را مجاز مي كنند .دكمه احتراق را خاموش كنيد.

با توجه به يك كد 40 بايتي و چهار فرستنده و حداكثر 256 شماره رندمي براي جلوگيري از غير همزمان شدن  احتمال ي در يك ميليارد وجود دارد كه فرستنده شما درهاي ماشين ديگري را باز كند . وقتي اين واقعيت را در نظر بگيريد كه همه توليد كنندگان اتومبيل ها از سيستم هاي مختلفي استفاده مي كنند و جديدترين سيستم ها از بايت هاي  بيشتري استفاده مي كنند  مي بينيد كه باز كردن هر نوع كليد ریموت تقريبا غير ممكن است.

شما همچنين ميتوانيد ببينيد كدي كه در اختيار داريد نميتواند با سيستم فرستنده ديگري كار كند. فرستنده درب هاي پاركينگ هاي قديمي داري 8 بايت كد بود كه بر اساس الگوي سوئيچ دي آي پي طراحي شده است  و هر شخص مي توانست كد را با يك اسكنر راديويي ضبط كند  و به راحتي آن را مجددا انتقال دهد  تا در را باز كند با داشتن يك كد پيچيده پيدا كردن فرستنده براي هر كسي مانند درب هاي قديمي بي فايده است و هيچ راهي براي پيدا كردن كد فرستنده و گيرنده  با گرفتن شماره هاي تصادفي وجود ندارد  و ارسال مجدد كد ضبط شده هيچ تاثيري ندارد. با وجود تريليون بار انتخاب كد هيچ راهي براي اسكن كردن تمام كدها وجود ندارد زيرا انجام اين كار سالها طول مي كشد.

مقاله های مرتبط