[发明专利]场叠加装置、系统及其方法

说明书

技术领域

本发明各个实施例的方面涉及无线通信，具体涉及无线通信中的场叠加以确保源安全性。

背景技术

许多无线通信系统采用彼此通信的应答器和基站。例如，可以在汽车应用中使用应答器，用于对车门解锁的被动无钥匙进入(PKE)或启用点火电路的被动无钥匙开动(PKG)。一般地，应答器与基站通信以解锁车门和/或汽车点火装置，或者启用相关电路。

不幸的是，这种通信系统易于受到攻击。例如，在使用用户的应答器对车辆的点火装置进行解锁和/或启用的汽车应用中，可以使用中继设备在应答器与车辆处的基站之间中继信号。攻击者可以将自己定位在车辆附近靠近基站，同时另一攻击者将自己定位在用户及其应答器附近。攻击者之间的无线通信用于在基站与应答器之间中继信号，并可以打开和/或启用车辆的点火装置。

上述和其他情况对于用于多种应用的无线系统的设计和实施提出了挑战。

发明内容

多种示例实施例针对场叠加电路、装置、系统及其实施和制造，并解决上述背景技术中指出的那些挑战。

结合一个或多个实施例，不同随机化的叠加因子用于驱动一个或两个内部车辆天线在各个通信周期上产生通信场。使用对在与天线通信的远程应答器处接收到的所产生场的响应，连同对叠加因子加以表征的信息，来认证天线。

根据另一实施例，如下实现无线通信。使用由叠加因子倍增的相同相位的驱动电流来传送信号，所述叠加因子基于由天线发射的各个场的矢量分量。在这种情况下，传送信号可以包括例如通过驱动不同天线或在应答器处接收信号，来发送信号或接收信号。在一些情况下，天线中的至少一个在车辆内，并且使用至少两个不同的叠加因子，分别在不同时间驱动两个天线。基于每个天线的分别由叠加因子倍增的分离矢量分量之和的基于误差的范围，使用包括两个传送信号的叠加信号的叠加矢量分量，来认证通信。

根据示例实施例，如下实现车辆基站与应答器之间的无线通信。使用第一驱动电流确定两个或更多个天线(例如，每个天线由驱动电流驱动，各个驱动电流可以相同或不同)。至少一个天线通过车辆中车辆基站所在的一部分而与应答器分离，并且该至少一个天线的信号相应地经由车辆传递。检测由天线发射并在应答器处接收到的各个场的分离矢量分量，并基于分离矢量分量计算针对天线的叠加因子。分别使用由叠加因子倍增的第一驱动电流，使用相同相位来并发地驱动天线。针对在应答器处接收到的包括来自两个天线的信号在内的叠加信号，检测叠加矢量分量。响应于检测到的叠加矢量分量在每个天线的分别由该天线的叠加因子倍增的分离矢量分量之和的误差容限范围内，认证应答器。

另一示例实施例涉及在车辆基站与应答器之间进行无线通信。使用发射电流I_I和I_O分别驱动包括至少一个内部天线在内的两个或更多个天线，内部天线通过车辆中车辆基站所在的一部分而与应答器分离。在应答器处，测量由内部天线发送的场强的矢量分量x_I、y_I和z_I，并测量由另一天线发射的场强的矢量分量x_O、y_O和z_O。向车辆基站发送指示了所测量矢量分量的信号。在车辆基站处，基于发送的指示了所测量矢量分量的信号，计算叠加因子n和m以在迭代周期期间分别应用于来自天线的所测量信号，对叠加因子加密，并将加密的叠加因子发送至应答器。分别使用发射电流I_I*n和I_O1*m(n和m对于每个周期均改变)，使用相同相位向应答器并发地发送来自内部和外部天线中每一个天线的信号。在应答器处，根据包括来自两个天线的信号在内的叠加信号测量矢量分量x_S、y_S和z_S，并响应于x_S、y_S和z_S中每一个分别在来自每个天线的由叠加因子倍增的信号的各个矢量分量之和的误差容限范围内，认证应答器。