为了搞清楚到底难在哪里,科创实验室打算真实的做一遍,如果真的那么难,那我也认了。
本帖从需求分析、产品定义开始,到方案选取、设计制作过程和实际测验为止,不定期更新。欢迎大家出谋划策,讨论方案。
[修改于 6 年前 - 2018/06/16 22:25:57]
我有个想法:用激光来通信,发射器需要三脚架辅助,
起爆时有灯光闪烁示警,不过缺点是雨雾天影响大,还有就是只能直线通讯,布置时间漫长
最近倒是想出了一个很便宜的可编程的抗电磁干扰接收方案.
那就是RTLSDR + ARM Debian Linux系统 / ARM android. + 继电器
目前的电磁干扰技术基本上都是扫频仪的结构,针对的波段基本上都是VHF/UHF 或者2.4G左右
那我们只要随便找个运行linux系统的设备,接上RTLSDR,然后让它工作在这些频段之外不就可以了吗.
调制的方法可以采用FSK.解调的代码自己实现.
我还是觉得握手协议更可靠,也不难。参考60870协议,遥控主机预下发指令,接收从机重复指令应答,主机再发执行指令,从机返回执行状态。都用一样的通信模块功率上也没问题
我还是觉得握手协议更可靠,也不难。参考60870协议,遥控主机预下发指令,接收从机重复指令应答,主机...
双向通信可以获得更高的安全性,但可靠性不一定增加。假设收、发信机故障概率一致,双向对称,采用双向通信,故障概率指数增加。
实际上您说的可靠性是参考互联网的“确保数据不出错误的能力”,或者说,一方知道对方有没有正确的收到数据,如果无法确认,则继续尝试,直到确保对方收妥。这种可靠性对于现代通信非常重要,但却不适用于遥控点火,因为点没点着,看看冒烟没有就知道了。此时,“不发生故障的能力”在可靠性中占的分量更多。毫无疑问,单向广播通信具有最高的可靠性。
一般来说,遥控的场景下双方是不对称的,比如从机端即使有发射机,也只采用较小的功率。如果是单向通信,主机端可以增加发射功率,在相同的距离下显著的提高场强,从而增加可靠性,降低接收机灵敏度,从而增加抗干扰能力。
本帖DIY的遥控器,具有双向通信能力,可以反馈点火情况,传输从机状态、电源电压等,甚至可以远程诊断线路电阻。但是这是备用措施,除非特别必要,是不用的。
ok,很服气。😀
双向握手有个明显好处是加密容易,随便搞个算法就能达到很高的强度。如何在单向广播的情况下做到高的加密强度,目前仍在研究。
……
通信和控制方面的主要安全考虑如下:
1、不能因非相关的干扰和内部数据异常而误动作(概率10e12分之一);
2、原本由甲遥控器负责遥控的从机,不能被乙遥控器触发(概率0);
3、从明确安全责任考虑,不允许多个遥控器同时控制一个从机,即使用户故意试图这样设置也不行;
4、攻击者录制任何时候的遥控信号(例如直接录制射频),任意组合,在任意可能的时间播放,都不应导致误触发,也不能导致攻击结束后无法触发(概率不超过10e8分之一);
5、攻击者进行“单片机破解”,并搞清楚了加密手段,或者整个收发程序均直接开源,然后根据程序研究出最优攻击方法,此时,从数学上看,仍然不会导致误触发或攻击后不动作(每连续攻击24小时,概率低于万分之一);
6、操作需简便,比如不能让用户每次使用前设置随机密码。
7、如果任意次遥控操作,从机未能收到信号,不能拒绝响应之后正确的遥控信号,也不能再响应上述没有收到的遥控信号(应对干扰+重放组合攻击,概率低于万分之一);因通信和控制原理而需要保留的拒动后安全间隔不超过1分钟。
在动作方面的主要安全考虑
1、在严酷温湿度环境下(-40~+65℃,0-100%)不能误动作,在一般环境(0-45℃,20-90%)下不能拒动。
2、电磁抗扰度一般情况符合工业控制设备的标准,对TC、“上分器”等干扰源有抵抗能力,从机有避雷措施,点火线路能承受浪涌,详细标准待定。
3、在工作时进行任意方向跌落实验(1.2m),不误动作,但允许损坏或拒动。
4、工作状态能承受一般震动,不发生误动作和拒动作,具体标准待定。
5、如果点火电路短路或有大电感,不能损坏从机,不能粘连触点。
6、动作装置有自诊断功能,可以发现影响安全的故障。
说实话我感觉搞复杂了。一对2.4G模块加上简单的“对暗号”,几十块钱搞定,可靠性应该不错。实在不行就加上一个开机延迟,通电六十秒后开始工作。
说实话我感觉搞复杂了。一对2.4G模块加上简单的“对暗号”,几十块钱搞定,可靠性应该不错。实在不行就...
你说得非常有道理,但我们的目标略有不同,你希望简单便宜搞定,而我认为作为KC人,应当追求的是把“专业”、“极致”、“超越以往”、“定义未来”等等假大空的话变成现实。奥拓和奥迪都是代步工具,但不能说奥迪搞复杂了。
重放攻击是目前最常见的攻击手段之一,连稍有技术含量的偷车贼都掌握了,所以不得不防。
在单向通信时,通常的办法是采用时间相关的编码。不过它有点小问题,就是需要维持时钟或者经常对时。为了容忍时钟的误差,通常有几分钟以上的危险区。
另一个办法是用周期性重复使用的滚动码,不过它需要从机知道哪些码已经用过了,如果从机没有收到过的遥控信号被录下来,就很危险,因此它不能抗干扰+重放组合攻击。
攻击淘宝常见遥控器的方案(古代偷车贼常用),因为和本帖遥控器的体制根本不同,所以几乎不用考虑。然而,论坛上见过的所有简易遥控器都会完蛋的,还不如用航模的。
还需要考虑的是程序暴露的可能。现在解码一个单片机也就几百元到一两万元不等 ,如果一旦程序泄漏就置所有用户于危险中,则不是一个好的方案。通常,让用户产生一些因素或者利用随机因素结合进加密算法,并且这些因素在数学上无法通过截获有限的信号而反推得到,就能一定程度上解决这个问题。
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