Slik fungerer ekstern oppføring

En ekstern inngangsnøkkel fob. Se flere bilinnstillinger.

Hvis du har en av disse "ekstern oppføring" -enhetene til bilen din på nøkkelringen, så har det sannsynligvis vært to spørsmål som flyter på baksiden av hodet siden du først la den ut:

• Hva pokker gjør denne tingen når jeg trykker på knappene? Hvordan låser den opp døren fra 20 meter unna??
• Hvor sikker er den? Kan jeg åpne andres bil med den, eller kan andre komme inn i bilen min med deres?

I denne artikkelen lærer du nøyaktig hvordan en av disse små enhetene lar deg komme inn og ut av kjøretøyet ditt sikkert - hoppkodene som brukes i moderne fjerninngangssystemer er ekstremt sofistikerte!

De to vanligste ekstern nøkkelfri oppføring enheter er:

• Foben som går på nøkkelringen din for å låse og låse opp bildørene dine (Mange av disse armene også armere og deaktivere et bilalarmanlegg.)
• Den lille kontrolleren som henger av bilens solskjerm for å åpne og lukke garasjeporten

Noen sikkerhetssystemer hjemme har også fjernkontroller, men disse er ikke så vanlige.

Foben som du bærer på nøkkelringen eller bruker for å åpne garasjeporten, er faktisk en liten radiosender. Når du trykker på en knapp på fob, slår du på senderen og den sender en kode til mottakeren (enten i bilen eller i garasjen). Inni bilen eller garasjen er det en radio mottaker innstilt på frekvensen som senderen bruker (300 eller 400 MHz er typisk for moderne systemer). Senderen er lik den i et radiostyrt leketøy. Se hvordan radio fungerer for detaljer om radiobølger og radiosendere.

Dyppbrytere

I de tidlige dagene med garasjeportåpnere, rundt 1950-tallet, var senderne ekstremt enkle. De sendte ut en enkelt signal, og garasjeportåpneren svarte ved å åpne eller lukke. Etter hvert som garasjeportåpner ble vanlig, skapte enkelheten i dette systemet et stort problem - hvem som helst kunne kjøre nedover gaten med en sender og åpne hvilken som helst garasjeport! De brukte alle samme frekvens, og det var ingen sikkerhet.

På 1970-tallet hadde garasjeportåpnerne blitt litt mer sofistikerte. Du kan se dette raffinementet på bildene nedenfor. Den første viser a kontrollerbrikke (svart) og a DIP-bryter (blå). En DIP-bryter har åtte bittesmå brytere anordnet i en liten pakke og loddet til kretskortet. Ved å stille DIP-bryterne inne i senderen, kontrollerte du koden som senderen sendte. Garasjeporten åpnes bare hvis mottakerens DIP-bryter ble satt til samme mønster. Dette ga et visst nivå av sikkerhet, men ikke mye. Åtte DIP-brytere gir bare 256 mulige kombinasjoner. Det er nok til å forhindre at flere naboer åpner hverandres dører, men ikke nok til å gi noen reell sikkerhet.

Senderen

Senderne i disse garasjeportåpnerne rundt 1970 var også veldig enkle:

Som du ser, består senderen av to transistorer og et par motstander, og ikke mye annet. En to-transistor-sender som denne, drevet av et 9-volts batteri, er så enkel som en radiosender får. Det er den samme senderen som du finner i et par $ 10 walkie-talkier med lav effekt.

Sendere med fjerninngang har blitt mye mer sofistikerte siden den gang. La oss se på et moderne oppsett.

Inni bilkontrolleren

Med de eksterne nøkkelfrie inngangssystemene som du finner på biler i dag, er sikkerhet et stort problem. Hvis folk lett kunne åpne andre menneskers biler på en overfylt parkeringsplass ved kjøpesenteret, ville det være et reelt problem. Og med spredning av radioscannere, må du også forhindre at folk "fanger" koden som senderen sender. Når de har koden din, kan de ganske enkelt overføre den for å åpne bilen.

Bildet nedenfor viser deg tarmen til en typisk nøkkelringkontroll for en moderne bil:

Du kan se at alt har vært miniatyrisert. Det er en liten brikke som lager koden som blir overført, og den lille sølvboksen (omtrent på størrelse med en delt erte) er senderen.

Kontrollerbrikken i enhver moderne kontroller bruker noe som kalles a hoppkode eller a rullende kode for å gi sikkerhet. Hvis du for eksempel leser denne PDF-filen, beskriver den et system som bruker en 40-biters rullingskode. Førti bits gir 2⁴⁰ (Om 1 billion) mulige koder. Slik fungerer det:

• Senderens kontrollbrikke har et minneplass som har den gjeldende 40-bits koden. Når du trykker på en knapp på tasten din, sender den den 40-biters koden sammen med en funksjonskode som forteller bilen hva du vil gjøre (lås dørene, lås opp dørene, åpne bagasjerommet osv.).
• Mottakerens kontrollbrikke har også et minneplass som har gjeldende 40-bits kode. Hvis mottakeren får 40-bits koden den forventer, utfører den ønsket funksjon. Hvis ikke, gjør det ingenting.
• Både senderen og mottakeren bruker samme pseudo-tilfeldig tallgenerator. Når senderen sender en 40-bits kode, bruker den den pseudo-tilfeldige tallgeneratoren til å velge en ny kode, som den lagrer i minnet. I den andre enden, når mottakeren mottar en gyldig kode, bruker den den samme pseudo-tilfeldige tallgeneratoren til å velge en ny. På denne måten er senderen og mottakeren synkronisert. Mottakeren åpner bare døren hvis den mottar koden den forventer.
• Hvis du er en kilometer unna bilen din og ved et uhell trykker på knappen på senderen, blir ikke senderen og mottakeren lenger synkronisert. Mottakeren løser dette problemet ved å godta noen av de neste 256 mulige gyldige kodene i den pseudo-tilfeldige nummersekvensen. På denne måten kan du (eller ditt tre år gamle barn) "ved et uhell" trykke på en knapp på senderen opptil 256 ganger, og det ville være greit - mottakeren vil fortsatt godta overføringen og utføre den forespurte funksjonen. Hvis du ved et uhell trykker på knappen 257 ganger, vil mottakeren ignorere senderen din fullstendig. Det vil ikke fungere lenger.

Så, hva gjør du hvis det tre år gamle barnet ditt desynkroniserer senderen din ved å trykke på knappen 300 ganger, slik at mottakeren ikke lenger gjenkjenner den? De fleste biler gir deg en vei til synkron. Her er en typisk prosedyre:

• Slå tenningsnøkkelen av og på åtte ganger på mindre enn 10 sekunder. Dette forteller sikkerhetssystemet i bilen om å bytte til programmeringsmodus.
• Trykk på en knapp på alle sendere du vil at bilen skal kjenne igjen. De fleste biler tillater minst fire sendere.
• Slå av tenningen.

Gitt en 40-bits kode, fire sendere og opptil 256 nivåer i blikket i den pseudo-tilfeldige tallgeneratoren for å unngå desynkronisering, er det en sjanse på en milliard for at senderen din åpner dørene til en annen bil. Når du tar hensyn til det faktum at alle bilprodusenter bruker forskjellige systemer og at de nyeste systemene bruker mange flere biter, kan du se at det er nesten umulig for en gitt nøkkel fob å åpne noen annen bildør.

Du kan også se at kodetaking ikke vil fungere med en rullende kodesender som dette. Eldre garasjeportesendere sendte den samme 8-bits koden basert på mønsteret satt på DIP-bryterne. Noen kunne fange koden med en radioscanner og enkelt overføre den igjen for å åpne døren. Med en rullerende kode er det ubrukelig å fange overføringen. Det er ingen måte å forutsi hvilket tilfeldig nummer senderen og mottakeren har valgt å bruke som neste kode, så å overføre den innfangede koden har ingen effekt. Med billioner av muligheter er det heller ingen måte å skanne gjennom alle kodene fordi det vil ta år å gjøre det.

Relaterte linker

• Hvordan bilalarmer fungerer
• Hvordan kraftdørlåser fungerer
• Hvordan bilcomputere fungerer
• Hvordan kan en helt logisk maskin som en datamaskin generere et tilfeldig tall?
• Hvordan låseplukking fungerer
• Slik fungerer innbruddsalarmer
• Tennsystem Quiz

Andre gode lenker

• MARCSTAR fjernkontrollkoder / dekoder
• Fjernkontroll uten oppføring
• FreeRepublic.com: Militær kan ha feil i Balky Keyless eksterne oppføringer
• RF Monolitikk: Virtuelle trådtransceivere