Интеллектуальная система доступа в автомобиль

Лучший друг угонщика — бесключевой доступ. Эксперимент

Стоящая у тротуара машина опознала меня за пару шагов. Включила подсветку салона, раскрыла лопухи зеркал и отреагировала на протянутую руку характерным щелчком центрального замка. Я завожу двигатель, трогаюсь — и замечаю на дисплее предупреждающую надпись: «Key not found». Все верно, ключа от этой машины у меня действительно нет. И не было. Зато есть электронное устройство, позволяющее открывать и заводить автомобили телепатическими методами — на расстоянии. Угонщики называют его Длинной рукой.

Вам уже доводилось поездить на автомобилях с «золотым ключиком»? Тем, который автоматически ставит машину на охрану, открывает двери и позволяет заводить двигатель кнопкой, не доставая брелок из кармана? Классная вещь! Система настолько умна, что теперь обычный ключ зажигания — что каменный топор. По отраслевой терминологии такие системы называются PKES (Passive Keyless Entry and Start — «пассивный бесключевой доступ и запуск двигателя»), а в упрощенном виде их работа выглядит так. Как только водитель подходит к автомобилю и нажимает кнопку на рукоятке двери (вместо нее может стоять тачпад или электронный створ, реагирующий на кисть руки), машина «просыпается» и начинает диалог с ключом:

— Привет, я автомобиль Х с электронным номером Y и кодом-идентификатором Z. А ты кто?

Этот посыл передается в эфир на «транспондерной» частоте 125 кГц, и если ключ-брелок находится рядом и понимает язык запроса, он тут же отвечает машине, используя уже свою рабочую частоту (у нас и в Европе это 433 МГц или 868 МГц). Причем отвечает хитрой цифровой комбинацией, сгенерированной по индивидуальному алгоритму шифрования:

— Привет, я твой ключ! Код ответа: X123.Y456.Z789.

Чтобы исключить электронные подтасовки (воспроизведение заранее записанных посылок, передачу кода по каналам сотовой связи или мобильного интернета), ответ от электронного ключа должен поступить в режиме реального времени (счет задержкам ведется на наносекунды), так что любые «аудио­спектакли» и попытки открыть машину «под фанеру» обречены на провал. Но…

О криминальной уязвимости PKES-систем заговорили в 2011 году, когда команда швейцарских программистов продемонстрировала метод «удлинения» канала связи «автомобиль-ключ». Технологию назвали Relay Station Attack. Забавно, что к тому времени российские угонщики уже вовсю пользовались такими устройствами (АР №8, 2011). А этим летом в мои руки попали сразу два радиоудлинителя.

Первый предназначен для угона «бесключевых» автомобилей Toyota и Lexus, выпущенных до 2013 года, а второй «удлиняет» системы доступа Intelligent Key автомобилей Nissan и Infiniti нынешнего поколения. Каждая Длинная рука состоит­ из двух блоков: «считывателя» и «эмулятора», — которые легко помещаются в небольшой плечевой сумке. После включения блоки устанавливают между собой высокоскоростной канал передачи данных, позволяющий ретранслировать «ключевые» запросы автомобиля и удаленно принимать ответы метки.

Машины своих знакомых я открывал так. Сначала ждал, пока законный хозяин припаркует автомобиль, выйдет, закроет дверь, оглядится… Теперь, держа в сумке заранее включенный «эмулятор», подхожу к водительской двери — и в тот момент, когда мой сообщник со «считывателем» приближается к владельцу машины (свои действия мы координируем по телефону, используя невинные словесные обороты), нажимаю кнопку на дверной ручке. Автомобиль выдает поисковый запрос, «эмулятор» принимает его, демодулирует, усиливает — и тут же передает по радиомосту сообщника. Его аппаратура производит обратные действия — и «опрашивает» ключ, находящийся в кармане владельца. Схватив ответную посылку, «удлинитель» тем же путем отправляет ее обратно — и через «эмулятор» ретранслирует машине. Тяну ручку — и дверь гостеприимно распахивается!

Перед запуском двигателя система доступа должна еще раз запросить ключ (через антенну в спинке водительского сиденья), поэтому «эмулятор» я по-прежнему держу рядом — и, нажав на кнопку «Start/Stop», слышу бодрый рокот стартера. Едем! Теперь уже ключ не нужен — ни настоящий, ни «эмулированный»: мотор будет работать до тех пор, пока я сам его не заглушу!

А как же запрет на проведение «радиоспектаклей»? Фишка в том, что информация между блоками передается без цифровой обработки сигналов, методом прямого переноса спектра, — и это позволяет уложиться в лимит времени, отведенный системой доступа автомобиля на диалог с ключом.

Вот мой улов. Седан Infiniti Q50, Nissan X-Trail, Nissan Pathfinder, Toyota Highlander, Toyota Land Cruiser 200, Toyota RAV4 и Lexus RX 350. Неплохо за пару дней?

На открытой местности криминальные коробочки «цеп­ляли» их ключи из карманов водителей на расстоянии от одного до трех метров (разброс определялся расположением «считывателя», антенна которого имеет выраженную диаграмму направленности, и наличием помех). Дальность же «переброса» кода, то есть расстояние между хозяином и машиной в момент угона, даже в городе может достигать более трехсот метров. Однако угонщики обычно перестраховываются, атакуя­ жертву сразу после того, как она покидает место парковки.

Способов приблизиться к человеку, чтобы не мозолить ему глаза, сколько угодно: лифт, вращающиеся стеклянные двери на входе в гипермаркет, очередь в кассу… Можно даже заставить электронную метку откликнуться из закрытого помещения. Зайдя домой, ключи вы кладете… Скажем, на тумбочку в прихожей, верно? Входная дверь железная, но блоки, которыми обложен короб, радиопрозрачные!

Докладываю: из пяти попыток «украсть» код от автомобиля «через стену» успешными оказались три — Копперфильд позавидует! А если соорудить внешнюю направленную антенну (подходящим камуфляжем для нее будет раскрытый зонт), то дальность транспондерного «выстрела» увеличится в разы. И, скорее всего, большинство угонов дорогих автомобилей с загородных участков осуществляется именно так.

Вы уже выглянули в окно, испугавшись за свою машину? А сегодняшних попутчиков в лифте запомнили? Утешает лишь то, что раскошелиться на ретранслятор кода ключа может себе позволить лишь устойчивая криминальная группировка: стоит такая штуковина от десяти до пятидесяти тысяч евро. Разброс цен определяется криминальным маркетингом, ведь производителю ретрансляторов нет смысла продавать угонщикам универсальную «открывашку». Как правило, предлагается аппаратная часть с конкретной прошивкой, «форматированная» под системы доступа автомобилей определенной марки. А потом выходят программные обновления для машин свежих годов выпуска, платить за которые надо отдельно. Знакомый подход, правда? И если верить рекламным материалам производителя (концы легко находятся в интернете по ключевым запросам), то купить можно любой ретранслятор — хоть для Renault, хоть для Bugatti, — так что проблема, увы, глобальная.

Что делать, чтобы связать угонщикам их Длинные руки?

Вырубить систему Keyless Go, вытащив из ключа батарейку! (По секрету: при документально заверенной деактивации PKES некоторые страховые фирмы предлагают владельцам криминогенных машин льготные тарифы по риску «Угон».) Но тогда придется что-то ставить взамен. Если решитесь, то ни в коем случае не соглашайтесь на охранную сис­тему с двусторонней связью, работающую в режиме «Slave»: по сути, это аналог штатной системы PKES и точно так же «удлиняется». Толковым рецептом против Relay Station Attack является отключение штатного радиоканала и перевод управления модулем SmartKey на блок стороннего производителя, управляемый своей меткой. Специалисты по защите автомобилей просят за такую услугу 15 тысяч рублей. Разработан и «интеллектуальный» модуль защиты, анализирующий радиообстановку вокруг машины, выявляющий работу радиоудлинителя и умеющий ему противостоять. Стоит он около 8000 рублей.

Ну а пока — прячьте брелок от машины в клетку Фарадея: чехольчик или футляр с металлическим (фольгированным) экраном. Такое убежище для «золотого ключика» можно сделать и самому — хотя бы из сигаретной пачки.

Система бесконтактного доступа в автомобиль keyless-go

Дата публикации: 26 октября 2017

Система интеллектуального доступа к автомобилю Keyless, Keyless-Go (другие названия: система доступа без ключа, умный ключ, смарт ключ, интеллектуальный ключ, запуск с кнопки, смарткей) – современная электронная система, создана в первую очередь для комфорта и удобства автовладельцев. Ее название переводят, как “движение без ключа”, или, более дословно, “Без ключа – в путь”. Основная задача кейлесс – идентифицировать владельца автомобиля и автоматически разблокировать двери при касании ручки. Запуск двигателя происходит при нажатии кнопки Start/Stop без применения механического ключа.

Впервые система доступа без ключа была использована на автомобилях Mercedes-Benz в 1998 году. Автомобильные ключи, которыми комплектуются авто с этой системой, получили название Smartkey (смарт ключ), т.е. «умный ключ». Система основана на технологиях, разработанных компанией Siemens под названием PASE: Пассивная система запуска и ввода. В последующем все автопроизводители премиум сегмента стали оборудовать машины похожими системами давая им свои имена. И в настоящее время это уже становится традиционной функцией для многих марок, в том числе и средней ценовой категории. Ниже перечень основных производителей автомобилей с функцией смартключ:

• Acura с системой Keyless Access System
• Audi с системой Advanced Key
• BMW с системой Comfort Access или Display Key
• Lexus с системой Smart Access System
• Toyota с системой Smart Key System
• Mercedes-Benz с системой Keyless Go integrated into SmartKeys
• Volkswagen с системой Keyless Entry & Keyless Start или KESSY
• FIAT-Chrysler с системой Keyless Enter-N-Go
• Ford с системой Intelligent Access with push-button start
• General Motors с системой Passive Entry Passive Start (PEPS)
• Honda с системой Smart Entry System
• Hyundai с системой Proximity Key и Smart entry key
• Infiniti с системой Infiniti Intelligent Key with Push-button Ignition
• Kia Motors с системой Smart Key System
• Mazda с системой Advanced Keyless Entry и Start System
• Mini с системой Comfort Access
• Mitsubishi Motors с системой FAST Key System
• Nissan с системой Nissan Intelligent Key
• Porsche с системой Porsche Entry & Drive System
• Renault с системой Hands Free Keycard
• SsangYong Motor с системой Smart Key System
• Subaru с системой Keyless Smart Entry With Push-Button Start
• Suzuki с системой SmartPass Keyless entry & starting system
• Tesla с системой Model S Key
• Volvo с системой Personal Car Communicator “PCC” и Keyless Drive
• Aston Martin с системой Keyless Entry and Push Button Start
• Bugatti с системой Keyless Entry Remote
• Cadillac с системой Adaptive Remote Start & Keyless Access
• Isuzu с системой Genius Entry
• Jaguar с системой Smart Key System
• Proton с системой Passive Keyless Entry
• Lincoln с системой Intelligent Access System

Некоторые производители имеют по несколько запатентованных систем с разным функционалом. Но по прежнему основным критерием является бесключевой доступ. Конструктивно система состоит из основных блоков:

• – транспондер (иммобилайзер);
• – наличие антенн по периметру авто;
• – датчики касания;
• – кнопка запуска двигателя Start;
• – ECU (электронный блок управления).

В некоторых передовых системах Keyless с помощью SmartKey производятся автоматические регулировки систем автомобиля, которые настроены под водителя. Например, при использовании определенного смарт ключа устанавливается заданное положение руля и водительского сиденья, устанавливается температурный режим в салоне и настройки зеркал заднего вида, производится настройка каналов радиоприемника, настройка второстепенных функций, турбо-таймера и т.п. Можно задать максимальный скоростной режим в случае необходимости.

Система активно развивается с применением современных технологий и имеет большой потенциал для настроек и оптимизаций, расширения доступных функций и повышения уровня безопасности.

Система бесключевого доступа – возможность дистанционной идентификации

Современные электронные системы позволяют идентифицировать владельца транспортного средства без использования отпирающего устройства. Система бесключевого доступа впервые была использована в 1998 году. Разработчиком такого вида доступа к автомобилю стала компания Mercedes-Benz. Такую схему также называют системой интеллектуального доступа.

На сегодняшний день интеллектуальная система доступа не является редкостью. Она содержится в заводской комплектации или в качестве функциональной особенности на автомобилях различных классов. Система доступа имеет разнообразные названия в зависимости от производителя, к примеру: на автомобилях Audi – система Advancad Key, на машинах от Mercedes-Benz – система Keyless Go, на транспортных средствах Toyota – система бесключевого доступа Smart Key и т. д.

Составляющие компоненты бесключевой системы доступа

Название бесключевой системы Smart Key в настоящее время стало нарицательным. Независимо от торговой марки производителя и названия функциональные возможности и комплексный состав систем является одинаковым. Наличие такой системы предназначено для открывания двери автомобиля и запуска двигателя без использования привычного отпирающего устройства. Основными составляющими элементами бесключевой системы являются:

• Транспондер (представляет собой сочетание микросхем с антенной, расположенных внутри корпуса);
• Антенна (обеспечивает связь транспондера с автомобилем);
• Датчики касания (как правило, располагаются на дверных ручках и являются своеобразным ключом);
• Кнопка запуска мотора (переключатель);
• Блок электронного управления.

Основную роль в работе этой схемы выполняет транспондер. Он идентифицирует собственника машины. Это устройство устанавливается на место установки ключа или отдельно в виде электронной пластиковой карты. Объединение в защитную линию транспондера и стандартного отпирающего оборудования является очень эффективным и результативным.

Антенна обеспечивает непосредственную связь автомобиля и электронного ключа. В зависимости от модели транспортного средства дальность действия сигнала может изменяться. Стандартным расстоянием охвата сигнала является 1,5 метра. Касательные датчики устанавливаются на наружных дверных ручках. Идентификация происходит за счет изменения объема.

Система Smart Key позволяет запустить двигатель автомобиля путем нажатия кнопки «Старт». Она располагается на месте, где устанавливается замок зажигания.

В зависимости от модели транспортного средства на месте стартовой кнопки может устанавливаться переключатель. Электронный блок управления является своеобразным узлом, который непосредственно выполняет функцию бесключевого доступа. Центральный замок, блок управления и двигатель связаны между собой.

На картинке – система система Smart Key

Принципы работы бесключевой системы доступа

Система доступа Smart Key имеет установленный алгоритм работы. Он заключается в том, что водитель, касаясь ручки двери машины, запускает работу индуктивного датчика. Датчик, в свою очередь, передает сигнал и считанную информацию на блок управления. Блок управления при помощи антенны передает информацию на транспондер. Последний выполняет функцию распознавателя, поскольку по поступившему сигналу определяется положение относительно транспортного средства.

Ключ находится за пределами автомобиля. На основании принятого транспондером решения передается сигнал на центральный замок (приемную антенну) и противоугонную сигнализацию. Таким образом, без ключа обесточивается сигнализация, и центральный замок открывает дверь. Запуск двигателя производится путем нажатия специальной кнопки.

После нажатия кнопки «Старт» сигнал передается на блок управления и по антеннам на ключ Смарт Кей. Он обозначает свое расположение внутри автомобиля и передает информацию на центральный замок и противоугонную сигнализацию. После передачи сигнала происходит отключение противоугонной блокировки.

После выполнения этих действий на блок управления двигателя передается запрос о готовности запуска. При получении положительного результата запуск двигателя происходит автоматически.

На видео показан запуск автомобиля Kia Rio:

Схема доступа без ключа работает в двустороннем направлении. В случае покидания транспортного средства водителем активация противоугонной сигнализации и блокировка дверей центральным замком производится различными способами. Способ управления зависит от технических характеристик автомобиля. В зависимости от разновидностей системы выделяют следующие способы:

• Нажатие кнопки на ручке двери;
• Простое касание дверной ручки (кнопка играет роль ключа для открытия/закрытия центрального замка);
• Выход из автомобиля.

Современные технологии позволяют с помощью электронного ключа осуществлять настройки подсистем автомобиля. Например, при открытии центрального замка устанавливается запрограммированное положение водительского кресла, руля, зеркал бокового и заднего видов. Автоматически может осуществляться настройка системы климат-контроль в салоне машины. Существуют производители, которые разработали осуществление настройки частот радиоприемника, регулирование его громкости, контролирование скоростного режима.

Функциональные особенности бесключевого управления доступом

Отсутствие ключа для открытия/закрытия двери транспортного средства и запуска двигателя является величайшим достижением прогресса. Создание бесключевой системы обладает рядом функциональных возможностей:

• Наличие удобного одноэтапного интерфейса, состоящего из одной кнопки, управляющей переключением клемм и запуском двигателя;
• Управление реле для изменения положения клемм и запуска стартера без использования механизма зажигания;
• Блокирование рулевой колонки;
• Получение информации о состоянии автомобиля;
• Индикационное извещение о состоянии транспортного средства;
• Установление налаженной связи между электронным брелоком и кнопкой запуска/остановки двигателя;
• Наличие коммуникационной низкоскоростной сети;
• Управление питанием реле;
• Наличие иммобилайзера;
• Возможность управления функциями предупреждения.

Системы управления центральным замком и механизмом зажигания без ключа стали создаваться под давлением страховых компаний. Производители вынуждены были искать надежные противоугонные способы защиты автомобиля. Изначально такая система внедрялась производителями дорогих машин. На сегодняшний день это техническое достижение используется многими ведущими торговыми марками. Изначально автомобили оснащались иммобилайзерами. С изменением спроса стало меняться предложение.

В комплектации автомобиля произошли существенные изменения. Отсутствие ключа позволяет закодировать взаимосвязь электронного идентифицирующего устройства и бортового компьютера. В случае несовпадения информации в результате идентификации блокируются все важные подсистемы транспортного средства. В некоторых случаях может срабатывать противоугонная сигнализация.

На видео – Автоматический запуск двигателя Вольво S-60: