11.05.2017
Еще много лет назад вынашивалась грандиозная идея полностью отказаться от замков, открывающихся обычными металлическими ключами. Если говорить конкретнее, то у автомобильных инженеров идея создать бесключевой доступ в авто и отказаться от необходимости использования обычного ключа в целом, возникла еще около пятидесяти лет тому назад.
Как это работает
Водитель касается ручки двери. Электронный блок управления (ЭБУ) бесключевым доступом получает сигнал от расположенного в ней датчика. После этого блок управления осуществляет поиск ключа, который должен находиться не далее полутора метров от двери. Если все условия соблюдены, начинается двусторонний обмен данными между ключом и автомобилем. Процесс проходит в два этапа: ЭБУ посылает сигнал ключу, а тот ему отвечает.
После первого знакомства ЭБУ должен удостовериться, что ключ подлинный. Для этого он повторно отправляет закодированный сигнал, а ключ должен прислать «отзыв». Если идентификация прошла успешно, ЭБУ связывается с блоком комфорта, который дает команду на открытие замков. Система очень надежная с точки зрения кодирования сигнала — диалог между ключом и автомобилем длится столь короткое время, что злоумышленники не успевают перехватить и обработать сигнал.
Разновидности систем
Вообще разница между бесключевыми системами в большей степени заключается в форме, а не в самом содержании. Все системы интеллектуального бесключевого доступа имеют в своей основе аналогичный принцип. А вот реализовать и исполнить сами смарт-ключи можно по-разному.
Изначально разработчики не были уверены, что электроника полностью обеспечит отключение двигателя, после того, как водитель использует бесключевой доступ. Также существовали некоторые сомнения касательно безотказности оборудования. Чтобы водитель точно выключил мотор или имел возможность отключить охранные системы, производители изначально комплектовали дополнительными складными ключами. Они использовались для перестраховки. Это было характерно для машин, которые выпускались примерно до начала 2000-х годов. Потом от ключей отказались.
Что же касается реализации современных смарт ключей, то в основном это специальные карты или брелок.
В случае с брелком имеется обычно дополнительная возможность дистанционного запускать двигатель. При посадке в машину ключ вставляется в специальный паз, и тем самым запускается мотор, отключаются системы блокировки.
Из чего состоит
Электронный ключ может быть выполнен в виде классического ключа с кнопками, брелока или смарт-карты. Функционал зависит от марки и уровня оснащенности автомобиля. Внутри ключа — микросхема, которая кодирует и декодирует сигнал. Для этого она использует алгоритм плавающего кода, который на сегодняшний день считается одним из самых надежных. Антенна служит для приема и передачи кодированных сигналов.
Электронный ключ
Электронный ключ
Датчик в ручках дверей
Датчик в ручках дверей
Запасная батарея
Если батарея в интеллектуальном ключе разряжается, необходимо использовать резервный метод открытия и запуска автомобиля. Открытие осуществляется аварийным (полностью механическим) лезвием ключа, обычно скрытым в смарт-ключе. На многих автомобилях аварийный запуск достигается за счет использования индуктивной муфты . Пользователь должен либо вставить ключ в прорезь, либо подержать его рядом со специальной зоной на кабине, где скрыта индукционная катушка, которая передает энергию соответствующей катушке в мертвом брелоке с помощью индуктивной зарядки .
Слоты оказались проблематичными, так как они могут выйти из строя, и ключ заблокируется и его нельзя будет вынуть. Еще одна проблема со слотом заключается в том, что он не может компенсировать разряд батареи ниже определенного рабочего порога. Большинство батарей интеллектуальных ключей чувствительны к температуре, из-за чего брелок перестает работать, полностью или не работает в один и тот же день.
На все руки
Откроет багажник
. Бесконтактно можно открыть не только двери, но и багажник. На некоторых автомобилях для этого даже не надо прикасаться к кнопке, достаточно провести ногой под бампером: датчики движения зафиксируют команду, автоматика разблокирует замок и активирует электропривод.
Обычно используют два емкостных бесконтактных датчика, расположенных в нижней и верхней частях бампера и определяющих командное положение ноги. Эта функция работает только при незаведенном двигателе, чтобы исключить ложные срабатывания при парковке.
Поднимет стёкла и закроет люк
. На многих моделях с бесключевым доступом при постановке на охрану автоматически закрываются стёкла и люки. Для этого нужно прикоснуться к датчику, отвечающему за закрытие, и не отпускать его, пока стёкла и люк не закроются.
Пуск двигателя без ключа.
Необходимым условием для пуска двигателя является нахождение ключа внутри салона. При нажатии на кнопку пуска происходит обмен кодами по точно такому же протоколу, какой действует при открытии дверей.
Если предварительно не выжать педаль тóрмоза или сцепления (в зависимости от коробки передач), включится только зажигание. Чтобы заглушить мотор, достаточно еще раз нажать кнопку.
Бесключевой доступ в автомобиль в чём минусы?
Для этого автомобильному вору потребуется помощник и специальный прибор – ретранслятор. Устройство стоит приличных денег, но успешный угон все окупает.
Помощник во время «операции» находится рядом с хозяином автомобиля (ключом или иммобилайзером). Он устанавливает цифровую связь с устройством. Его соучастник возле автомобиля нажимает кнопку открытия двери. Сигнал обрабатывается в ретрансляторе и отправляется помощнику, который, поддерживая связь с ключом, пересылает сигнал обратно. Эта схема срабатывает практически на любых авто.
Чтобы было понятней, рассмотрим конкретный пример. Вы подъехали к магазину, припарковали свою любимую машину на стоянке и отправились за покупками. На вашем авто, естественно, установлена СБДА.
За вами отправляется некий субъект с ретранслятором, который постоянно пересылает сигнал с вашего ключа к автомобилю. Возле машины находится второй подозрительный субъект со вторым ретранслятором. Он принимает сигнал своего друга и перенаправляет его на машину. СБДА, думая, что истинный хозяин находится рядом, открывает двери автоугонщику.
Почему не работает
- Разряжен элемент питания ключа или аккумуляторная батарея автомобиля.
- Не рекомендуется хранить ключ рядом с мобильным телефоном: помехи от его работы могут привести к сбоям системы бесключевого доступа и пуска двигателя кнопкой.
- Сильные электромагнитные помехи, например возле телецентра, могут уменьшить зону уверенной работы системы.
- Сенсоры в ручках дверей не вечны. Вода, реагенты и грязь разъедают провода, иногда коррозия разрушает датчики. Лечение несложное и недорогое: надо восстановить соединение и хорошенько его заизолировать.
- На некоторых автомобилях при ремонте можно перепутать разъемы высокочастотного динамика и антенны бесключевого доступа. При этом система перестает работать. Вычислить такую рокировку просто. Если динамик молчит, нужно снять панель двери и правильно подключить провода.
Бесключевой доступ: главные уязвимости системы
Принцип работы
Теперь будет интересно детальнее разобраться в том, как же работает система бесключевого доступа в автомобиль, и на чём основывается принцип работы СБД. Это даст наглядно понять, насколько узел эффективен и безопасен. Объективно у бесключевого доступа есть свои сильные и слабые стороны, которые будут рассмотрены позже.
Автомобилисты, пользуясь бесключевым доступом, обязательно должны предварительно узнать об особенностях его функционирования, перед тем как покупать машину с такой системой или отдельно устанавливать её на собственное транспортное средство, дабы пользоваться преимуществами СБД.
Интересно здесь то, что принцип работы бесключевого доступа в автомобиль достаточно простой, но параллельно его техническая реализация весьма сложная. Несмотря на название, ключ здесь всё же используется. Только выполнен он может быть в разных вариациях, но не в привычном понимании этого слова.
В ключе предусмотрен электронный блок. Именно он позволяет открывать машину бесключевым доступом. Как именно можно открыть авто, всегда подробно расписывает производитель. Хотя схема работы у всех компаний практически идентичная.
При приближении автовладельца к транспортному средству на расстояние, которое соответствует радиусу действия сигнала, электроника считывает код умного ключа, снимая блокировку и защиту. При этом открываются замки автомобиля. Когда водитель сядет в салон, ему будет достаточно нажать кнопку Start, чтобы двигатель запустился.
Кнопка Start для запуска двигателя
Нажав кнопку запуска мотора, сигнал идёт на блок управления и с помощью антенн передаётся на умный ключ. Он сигнализирует о том, что находится внутри машины, после чего следует информация на центральный замок и сигнализацию. Передав сигнал, противоугонные системы отключаются, и водитель может завести мотор, поехав по своим делам.
После выхода из автомобиля, когда между машиной и ключом в кармане будет достигнуто определённое расстояние, электроника теряет связь с электронным блоком, тем самым происходит автоматическая блокировка всех дверей и размыкание электроцепей.
Если в двух словах, машина ловит сигнал с ключа владельца и только при его считывании открывается. Если же сигнал пропадает, система блокирует доступ к транспортному средству.
Отсюда можно сделать вывод, что система работает по довольно простому принципу, и ничего сложного здесь нет. Но всё равно разработчикам пришлось потратить не один десяток лет, чтобы получить современный вариант Smart Key.
Проблема задержки с внедрением СБД обусловлена тем, что изначально разработчики не могли предусмотреть безопасный доступ
Ведь было важно, чтобы система в машине распознавала исключительно ключ непосредственного автовладельца, а не любой другой, проходящий мимо. Иначе машину можно было бы легко открыть другим подобным ключом, просто приблизившись на необходимое расстояние
Первые испытания наглядно показали, какие серьёзные уязвимости есть в оборудовании, предназначенном для получения бесключевого доступа. Не было ничего сложного в том, чтобы перехватить сигнал и спроецировать на автомобиль с другого ключа. Для этого достаточно было иметь портативный приёмник и радиопередатчик.
Одним из предложенных решений было внедрение криптозащиты. Но в этом случае код был бы единым, что также не гарантировало надёжную защиту от угона и взлома.
С приходом цифровых технологий проблему первых прототипов СБД удалось решить. Именно с помощью цифровых разработок создавалось сложное кодирование. Так разработчики сумели эффективно наладить взаимодействие между автомобилем и электронным Смарт ключом, применяя для этого так называемый плавающий код.
Суть нововведения заключалась в том, что при приёме сигнала генерируется произвольный код из огромного числа вариантов и сочетаний цифр. Да, злоумышленники могут его перехватить, но применить для открытия машины этот код всё равно не удастся, поскольку на следующем этапе открытия создаётся совершенно другая кодовая комбинация. Причём генерируются коды мгновенно. Поскольку вариантов кода неимоверное количество, простым подбором цифр взломать его не получится.