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基于总线技术的被动无钥匙门禁系统的研究与设计
| 论文题名： | 基于总线技术的被动无钥匙门禁系统的研究与设计 |
| 关键词： | 汽车电子;无钥匙被动门禁系统;总线技术;双频通信 |
| 摘要： | 被动无钥匙门禁(Passive Keyless Entry，简称PKE)技术是近几年来汽车电子技术的研究热点之一。本文将CAN总线技术和LIN总线技术相结合，采用AES加密解密算法，在一键启动过程中使用指纹认证技术，设计了一款性能安全的PKE控制系统。 汽车总线技术近些年发展迅速，典型的有CAN总线技术和LIN总线技术。文章根据CAN总线技术和LIN总线技术的特点，采用CAN/LIN混合式总线方案。将实时性要求较高的设备连接在CAN总线上，将实时性要求相对较低的设备连接在LIN总线上，CAN/LIN混合式总线技术的应用提高了系统整体性能，降低了开发成本。 加密解密技术直接影响PKE系统的安全性能，本文分析了滚动码加密技术，重点研究了KEELOQ算法和DES算法，编程实现了AES加密、解密算法。AES算法作为DES的替代品，所能支持的密钥长度可以为128位、192位、256位，加之算法本身复杂的加密过程使得该PKE方案的安全性更高。 现有的PKE方案在一键启动时没有身份认证环节，存在安全隐患。本文在一键启动过程中加入了指纹认证技术，合法授权者的指纹被预先存储，一键启动时对现场采集到的指纹与存储的指纹进行比对，如果指纹匹配成功，则发动机启动，否则，即使有钥匙能打开汽车门，也无法启动汽车发动机。通过使用该技术，增强了汽车的安全性能，加强了对汽车的管理。 基于智能通信的需求，本方案采用双向双频通信模式。系统主要针对基站和应答器两个部分进行软硬件设计。硬件方面主要包括:应答器发射电路的设计、三正交LC谐振电路设计，基站中低频发射电路和高频接收电路也是本系统设计的重点，还有带指纹认证的一键启动电路设计、汽车总线电路设计等。软件方面介绍了数据帧格式，重点对两个重要组成部分基站和应答器的程序进行设计。 文章最后测试了系统的功耗、通信距离，对系统的安全性能进行验证，通过实验分析了总线的负载率，结果表明，各项参数均达到系统设计要求。 |
| 作者： | 拾以超 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 朱伟兴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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