TWI559165B - 無線驗證系統及其方法 - Google Patents

Description

無線驗證系統及其方法

本發明係相關於一種無線驗證系統及其方法，尤指一種可增加驗證安全性的無線驗證系統及其方法。

隨著相關科技的進步，各種類型之驗證方法被開發出來以保護特定裝置或資訊不被竊取或盜用。一般來說，密碼驗證方式可以分為靜態密碼認證及動態密碼認證。相較於靜態密碼認證是使用固定密碼，動態密碼認證是使用變動密碼，且變動密碼於每次解除保護機制時會被更新，以增加驗證安全性。然而，當利用電子裝置(例如手機)來解除被保護裝置的保護機制時，變動密碼會在電子裝置與被保護裝置之間以無線方式進行傳輸，進而使得變動密碼容易被截取。因此，先前技術的驗證方法無法有效地保護特定裝置或資訊不被竊取或盜用。

本發明之目的在於提供一種可增加驗證安全性的無線驗證系統及其方法，以解決先前技術的問題。

本發明無線驗證系統包含一執行端裝置及一控制端裝置。該執行端裝置包含一第一無線模組，以及一第一控制單元耦接於該第一無線模組。該控制端裝置包含一第二無線模組，以及一第二控制單元耦接於該第二無線模組。其中當該第一無線模組接收到一啟動訊號時，該第一控制單元產生一時間關聯隨機碼，且該第一控制單元經由該第一無線模組傳送該時間關聯隨機碼至該第二無線模組；其中當該第二無線模組接收到該啟動訊號及該時間關聯隨機碼時，該第二控制單元根據該時間關聯隨機碼、一固定密碼及一變動密碼產生一比對驗證碼，以及經由該第二無線模組傳送該比對驗證碼至該第一無線模組；以及其中當該第一控制單元判斷該比對驗證碼對應於該執行端裝置儲存的一組資料時，該第一控制單元執行一預定操作，且該變動密碼被更新。

本發明無線驗證方法包含提供一執行端裝置，包含一第一無線模組，以及一第一控制單元耦接於該第一無線模組；提供一控制端裝置，包含一第二無線模組，以及一第二控制單元耦接於該第二無線模組；傳送一啟動訊號至該第一無線模組及該第二無線模組；當該第一無線模組接收到該啟動訊號時，該第一控制單元產生一時間關聯隨機碼，且該第一控制單元經由該第一無線模組傳送該時間關聯隨機碼至該第二無線模組；當該第二無線模組接收到該啟動訊號及該時間關聯隨機碼時，該第二控制單元根據該時間關聯隨機碼、一固定密碼及一變動密碼產生一比對驗證碼，以及經由該第二無線模組傳送該比對驗證碼至該第一無線模組；該第一控制單元判斷該比對驗證碼是否對應於該執行端裝置儲存的一組資料；以及當該第一控制單元判斷該比對驗證碼對應於該執行端裝置儲存的該組資料 時，該第一控制單元執行一預定操作，且該變動密碼被更新。

100、100’‧‧‧無線驗證系統

110‧‧‧執行端裝置

112‧‧‧第一無線模組

114‧‧‧第一控制單元

116‧‧‧第一記憶單元

120‧‧‧控制端裝置

122‧‧‧第二無線模組

124‧‧‧第二控制單元

126‧‧‧第二記憶單元

210至290‧‧‧步驟

300‧‧‧雲端伺服器

302‧‧‧封包

310‧‧‧電子裝置

410‧‧‧外部記憶體

FP‧‧‧固定密碼

VP‧‧‧變動密碼

AC1‧‧‧執行驗證碼

AC2‧‧‧比對驗證碼

AC1’~ACn’‧‧‧備用比對驗證碼

T1‧‧‧時間關聯隨機碼

第1圖是本發明無線驗證系統的第一實施例的示意圖。

第2圖為本發明無線驗證方法的流程圖。

第3圖為本發明無線驗證方法利用備用比對驗證碼執行預定操作的示意圖。

第4圖是本發明無線驗證系統的第二實施例的示意圖。

請參考第1圖。第1圖是本發明無線驗證系統的第一實施例的示意圖。如第1圖所示，本發明無線驗證系統100包含一執行端裝置110及一控制端裝置120。執行端裝置110包含一第一無線模組112，以及一第一控制單元114耦接於第一無線模組112。控制端裝置120包含一第二無線模組122，以及一第二控制單元124耦接於第二無線模組122。第一無線模組112及第二無線模組122之間是可以利用無線訊號進行溝通，例如：紅外線、藍芽、無線射頻(Radio Frequency,RF)或近場通訊(Near Field Communication,NFC)，但本發明不以此為限。另外，執行端裝置110另包含一第一記憶單元116，用以儲存一固定密碼FP及一變動密碼VP。控制端裝置120另包含一第二記憶單元126，用以儲存固定密碼FP及變動密碼VP。第一記憶單元116儲存的固定密碼FP及變動密碼VP是相同於第二記憶單元126儲存的固定密碼 FP及變動密碼VP。固定密碼FP是使用者在設定無線驗證系統100時所輸入，且固定不變。變動密碼VP是使用者在設定無線驗證系統100時所產生的，且在執行端裝置110執行預定操作後會被更新。

請參考第2圖，並一併參考第1圖。第2圖為本發明無線驗證方法的流程圖。在本實施例中，執行端裝置110可以是一鎖具，而控制端裝置120可以是一行動電話，但本發明不以此為限。如第2圖所示，在步驟210中，當使用者要利用控制端裝置120通知執行端裝置110對被保護裝置(圖未顯示)執行解除鎖定的預定操作時，使用者可以按下一啟動按鈕(圖未顯示)以產生一啟動訊號，且啟動訊號會傳送至第一無線模組112及第二無線模組122。被保護裝置可為交通載具，如：汽車、機車或腳踏車，啟動按鈕可以是安裝在被保護裝置上的按鈕，但本發明不以此為限。在步驟220中，當第一無線模組112接收到啟動訊號時，第一控制單元114會產生一時間關聯隨機碼T1，且第一控制單元114會經由第一無線模組112傳送時間關聯隨機碼T1至第二無線模組122。在步驟230中，第一控制單元114會根據時間關聯隨機碼T1、固定密碼FP及變動密碼VP經由一預定加密機制產生一執行驗證碼AC1，並儲存於第一記憶單元116中。在本發明其他實施例中，第一控制單元114並不一定要產生執行驗證碼AC1。在步驟240中，當第二無線模組122接收到啟動訊號及時間關聯隨機碼T1時，第二控制單元124會根據時間關聯隨機碼T1、固定密碼FP及變動密碼VP經由預定加密機制產生一比對驗證碼AC2。產生執行驗證碼AC1及比對驗證碼AC2的預定加密機制可為相同或不同。在步驟250中，第二控制單元124會經由第二無線模組122傳送比對驗證碼AC2至第一無線模組112。在步驟260中，第一控制單元114判斷比對驗證 碼AC2是否對應於執行驗證碼AC1。當第一控制單元114判斷比對驗證碼AC2對應於執行驗證碼AC1時，代表控制端裝置120通過驗證，則在步驟270中，執行端裝置110會對被保護裝置執行解除鎖定的預定操作。而當第一控制單元114判斷比對驗證碼AC2不對應於執行驗證碼AC1時，則在步驟290中，執行端裝置110不會對被保護裝置執行解除鎖定的預定操作。另外，在步驟280中，當執行端裝置110對被保護裝置執行解除鎖定的預定操作後，變動密碼VP會被更新。

另外，在本發明其他實施例中，第一控制單元114可以在第一無線模組112接收到比對驗證碼AC2時，對比對驗證碼AC2解密以得到一解密時間關聯隨機碼、一解密固定密碼及/或一解密變動密碼，且第一控制單元114可判斷解密時間關聯隨機碼、解密固定密碼及/或解密變動密碼是否分別對應於執行端裝置110儲存的時間關聯隨機碼T1、固定密碼FP及/或變動密碼VP。當第一控制單元114判斷解密時間關聯隨機碼、解密固定密碼及/或解密變動密碼是分別對應於執行端裝置110儲存的時間關聯隨機碼T1、固定密碼FP及/或變動密碼VP時，第一控制單元114會執行預定操作，且變動密碼VP被更新。

綜上所述，當第一控制單元114判斷比對驗證碼AC2對應於執行端裝置110儲存的一組資料時，如：執行驗證碼AC1、時間關聯隨機碼T1、固定密碼FP及/或變動密碼VP，第一控制單元114即會執行一預定操作。

在本實施例中，變動密碼VP是被第一控制單元114更新，且第一控制單元114會經由第一無線模組112傳送更新後的變動密碼VP至第二無線模組122，如此第一記憶單元116及第二記憶單元126可分別儲存更新後 的變動密碼VP，以於下次執行解除鎖定的預定操作時使用。

然而，在本發明其他實施例中，變動密碼VP亦可以被第二控制單元124更新，且第二控制單元124會經由第二無線模組122傳送更新後的變動密碼VP至第一無線模組112，以使第一記憶單元116及第二記憶單元126可分別儲存更新後的變動密碼VP，以於下次執行解除鎖定的預定操作時使用。

另一方面，第一控制單元114產生的時間關聯隨機碼T1是包含一第一時間資訊的隨機亂數，且第一時間資訊對應於時間關聯隨機碼T1的產生時間。而比對驗證碼AC2是根據時間關聯隨機碼T1所產生，因此比對驗證碼AC2包含一第二時間資訊。本發明無線驗證方法可另包含第一控制單元114比對時間關聯隨機碼T1的第一時間資訊及比對驗證碼AC2的第二時間資訊是否一致。當時間關聯隨機碼T1的第一時間資訊及比對驗證碼AC2的第二時間資訊一致時，則代表比對驗證碼AC2不是偽造的。

再者，第一控制單元114可進一步根據時間關聯隨機碼T1的第一時間資訊及接收到比對驗證碼AC2的時間判斷比對驗證碼AC2的傳送時間是否逾時。若第一控制單元114判斷比對驗證碼AC2的傳送時間逾時，則代表比對驗證碼AC2有可能是偽造的，即使比對驗證碼AC2是對應於執行驗證碼AC1。當第一控制單元114判斷比對驗證碼AC2是偽造的時，執行端裝置110不會對被保護裝置執行解除鎖定的預定操作。

另外，在步驟230中，執行驗證碼AC1亦可根據時間關聯隨機碼T1、一非時間關聯隨機碼(圖未顯示)、固定密碼FP及變動密碼VP經由預定加密機制所產生；且在步驟240中，比對驗證碼AC2亦可根據時間關聯 隨機碼T1、非時間關聯隨機碼、固定密碼FP及變動密碼VP經由預定加密機制所產生。非時間關聯隨機碼是不包含任何時間資訊的隨機亂數。非時間關聯隨機碼可以是由第一控制單元114或第二控制單元124所產生。當第一控制單元114產生非時間關聯隨機碼時，第一控制單元114會經由第一無線模組112傳送非時間關聯隨機碼至第二無線模組122。當第二控制單元124產生非時間關聯隨機碼時，第二控制單元124會經由第二無線模組122傳送非時間關聯隨機碼至第一無線模組112。

為了進一步增加驗證安全性，本發明無線驗證方法可進一步比對控制端裝置120的識別碼。舉例來說，當控制端裝置120是一手機時，第二控制單元124可經由第二無線模組122傳送控制端裝置120的一國際移動設備識別碼(International Mobile Equipment Identity number,IMEI)至第一無線模組112。第一控制單元114可進一步判斷控制端裝置120的國際移動設備識別碼是否對應於執行端裝置110的一預設國際移動設備識別碼。當第一控制單元114判斷控制端裝置120的國際移動設備識別碼不對應於執行端裝置110的預設國際移動設備識別碼時，代表控制端裝置120不是原先預設的手機，因此第一控制單元114不執行解除鎖定的預定操作。

另外，在上述實施例中，第一記憶單元116儲存的固定密碼FP及變動密碼VP是相同於第二記憶單元126儲存的固定密碼FP及變動密碼VP。但在本發明其他實施例中，第二控制單元124可進一步根據一個人密碼對變動密碼VP加密後再儲存於第二記憶單元126，而當第二控制單元124要產生比對驗證碼AC2時，第二控制單元124再對第二記憶單元126中被加密的變動密碼解密以得到變動密碼VP。

綜上所述，本發明無線驗證方法是根據時間關聯隨機碼T1、固定密碼FP及變動密碼VP所產生的執行驗證碼AC1及比對驗證碼AC2來進行驗證。固定密碼FP是使用者在設定無線驗證系統100時所輸入，且於進行上述無線驗證方法時不會被傳輸，因此可以避免被截取。變動密碼VP是在執行端裝置110執行解除鎖定的預定操作後會被更新，因此可以避免密碼因固定不變而被破解。時間關聯隨機碼T1可以用來確認比對驗證碼AC2是否是偽造的，且時間關聯隨機碼T1可以進一步用來確認比對驗證碼AC2是否已超過有效時間。因此，本發明無線驗證方法可以有效地增加驗證安全性，以避免被保護裝置被竊取或盜用。

依據上述配置，使用者可以利用手機或其他行動裝置作為解除鎖定的鑰匙，例如利用手機來發動汽車。且被保護的裝置確保只能被使用者的手機解除鎖定。再者，執行端裝置110所執行的預定操作並不限定於解除鎖定的預定操作，執行端裝置110可以根據設計或使用者需求執行不同的預定操作。

請參考第3圖，並一併參考第1圖。第3圖為本發明無線驗證方法利用備用比對驗證碼執行預定操作的示意圖。如第3圖所示，當使用者要將被保護的裝置借給借用者時，使用者可利用控制端裝置120產生至少一備用比對驗證碼AC1’~ACn’，且控制端裝置120可以傳送至少一備用比對驗證碼AC1’~ACn’至一雲端伺服器300及執行端裝置110，以將至少一備用比對驗證碼AC1’~ACn’儲存於雲端伺服器300及執行端裝置110中。使用者可告知借用者雲端伺服器300之登入資訊，且當借用者使用一電子裝置310成功登入雲端伺服器300時，雲端伺服器300會傳送包含一備用比對驗證碼 AC1’的一封包302至電子裝置310，並標註備用比對驗證碼AC1’已使用。當借用者的電子裝置310接收到封包302後，電子裝置310可傳送封包302至執行端裝置110。當第一控制單元114判斷封包302中的備用比對驗證碼AC1’對應於執行端裝置110儲存的至少一備用比對驗證碼AC1’~ACn’的其中之一備用比對驗證碼AC1’時，代表借用者的電子裝置310通過驗證，儲存於執行端裝置110中的備用比對驗證碼AC1’會被標註已使用，因此第一控制單元114會執行一預定操作，例如對被保護裝置執行解除鎖定的預定操作，或重新設定電子裝置310及執行端裝置110，以使電子裝置310能控制執行端裝置110執行預定操作。借用者可為一位或多位，電子裝置310可為一個或多個，本發明不以此為限。

另外，封包302可以包含其他任何驗證相關的資訊。舉例來說，封包302可另包含備用比對驗證碼AC1’的一使用期限，以使備用比對驗證碼AC1’逾時後，電子裝置310無法再控制執行端裝置110執行預定操作。再者，封包302可另包含控制端裝置120的國際移動設備識別碼，以確認電子裝置310是經由控制端裝置120所授權。由於封包302是經由一預定機制產生，所以電子裝置310無法打開封包302，因此可以避免借用者得到封包302中的驗證資訊。

依據上述配置，使用者可以將被保護的裝置借給借用者使用，借用者可以在使用者設定之使用期限內利用電子裝置310控制執行端裝置110執行預定操作，且使用者不需擔心無法取回被保護裝置的控制權。

請參考第4圖，第4圖是本發明無線驗證系統的第二實施例的示意圖。如第4圖所示，相異於第1圖實施例的是執行端裝置110所需的變動 密碼VP是預先儲存於一外部記憶體410(例如汽車行車電腦的記憶體或其他電路的記憶體)，且外部記憶體410耦接於執行端裝置110，如此可以避免執行端裝置110被破解而讓變動密碼VP被竊取。再者，變動密碼VP被更新後亦會儲存外部記憶體410。另一方面，在本發明另一實施例中，固定密碼FP亦可以儲存於外部記憶體410，而變動密碼VP是儲存於第一記憶單元116。

相較於先前技術，本發明無線驗證系統及其方法是同時利用時間關聯隨機碼T1、固定密碼FP及變動密碼VP所產生的執行驗證碼AC1及比對驗證碼AC2來進行驗證，或是利用解密時間關聯隨機碼、解密固定密碼及/或解密變動密碼分別與時間關聯隨機碼T1、固定密碼FP及/或變動密碼VP比對來進行驗證，以同時具有靜態密碼認證及動態密碼認證的優點。因此，本發明無線驗證系統及其方法可以增加驗證安全性。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

100‧‧‧無線驗證系統

110‧‧‧執行端裝置

112‧‧‧第一無線模組

114‧‧‧第一控制單元

116‧‧‧第一記憶單元

120‧‧‧控制端裝置

122‧‧‧第二無線模組

124‧‧‧第二控制單元

126‧‧‧第二記憶單元

FP‧‧‧固定密碼

VP‧‧‧變動密碼

AC1‧‧‧執行驗證碼

AC2‧‧‧比對驗證碼

T1‧‧‧時間關聯隨機碼

Claims (9)

1. 一種無線驗證系統，包含：一執行端裝置，包含：一第一無線模組；以及一第一控制單元，耦接於該第一無線模組；以及一控制端裝置，包含：一第二無線模組；以及一第二控制單元，耦接於該第二無線模組；其中當該第一無線模組接收到一啟動訊號時，該第一控制單元產生一時間關聯隨機碼，且該第一控制單元經由該第一無線模組傳送該時間關聯隨機碼至該第二無線模組；其中當該第二無線模組接收到該啟動訊號及該時間關聯隨機碼時，該第二控制單元根據該時間關聯隨機碼、一固定密碼及一變動密碼產生一比對驗證碼，以及經由該第二無線模組傳送該比對驗證碼至該第一無線模組；其中當該第一控制單元判斷該比對驗證碼對應於該執行端裝置儲存的一組資料時，該第一控制單元執行一預定操作，且該變動密碼被更新；以及其中該組資料包含該執行端裝置儲存的該時間關聯隨機碼、該固定密碼及/或該變動密碼，該第一控制單元進一步用以解密該比對驗證碼以得到一解密時間關聯隨機碼、一解密固定密碼及/或一解密變動密碼，且該第一控制單元是在判斷該解密時間關聯隨機碼、該解密固定密碼及/或該解密變動密碼分別對應於該執行端裝置儲存的該時間關聯隨機碼、該固定密碼及/或該變動密碼時，執行該預定操作。
2. 如請求項1所述之無線驗證系統，其中該固定密碼是預先儲存於該執行端裝置及該控制端裝置內，該變動密碼是預先儲存於一外部記憶體及該控制端裝置內，且該外部記憶體耦接於該執行端裝置。
3. 如請求項1所述之無線驗證系統，其中該變動密碼是預先儲存於該執行端裝置及該控制端裝置內，該固定密碼是預先儲存於一外部記憶體及該控制端裝置內，且該外部記憶體耦接於該執行端裝置。
4. 如請求項1所述之無線驗證系統，其中該時間關聯隨機碼包含一第一時間資訊，該第一控制單元進一步用以根據該第一時間資訊及接收到該比對驗證碼的時間判斷該比對驗證碼的傳送時間是否逾時。
5. 一種無線驗證方法，包含：提供一執行端裝置，包含一第一無線模組，以及一第一控制單元耦接於該第一無線模組；提供一控制端裝置，包含一第二無線模組，以及一第二控制單元耦接於該第二無線模組；傳送一啟動訊號至該第一無線模組及該第二無線模組；當該第一無線模組接收到該啟動訊號時，該第一控制單元產生一時間關聯隨機碼，且該第一控制單元經由該第一無線模組傳送該時間關聯隨機碼至該第二無線模組；當該第二無線模組接收到該啟動訊號及該時間關聯隨機碼時，該第二控制單元根據該時間關聯隨機碼、一固定密碼及一變動密碼產生一比對驗證碼，以及經由該第二無線模組傳送該比對驗證碼至該第一無線模組；該第一控制單元解密該比對驗證碼以得到一解密時間關聯隨機碼、一解密固定密碼及/或一解密變動密碼；該第一控制單元判斷該解密時間關聯隨機碼、該解密固定密碼及/或該解密變動密碼是否對應於該執行端裝置儲存的一組資料，其中該組資料包含該執行端裝置儲存的該時間關聯隨機碼、該固定密碼及/或該變動密碼；以及當該第一控制單元判斷該解密時間關聯隨機碼、該解密固定密碼及/或該解密變動密碼對應於該執行端裝置儲存的該時間關聯隨機碼、該 固定密碼及/或該變動密碼時，該第一控制單元執行一預定操作，且該變動密碼被更新。
6. 如請求項5所述之無線驗證方法，其中該時間關聯隨機碼包含一第一時間資訊，該無線驗證方法另包含該第一控制單元根據該第一時間資訊及接收到該比對驗證碼的時間判斷該比對驗證碼的傳送時間是否逾時。
7. 如請求項5所述之無線驗證方法，其中該變動密碼是被該第一控制單元或該第二控制單元更新，該無線驗證方法另包含該第一控制單元經由該第一無線模組傳送該更新後的該變動密碼至該第二無線模組或該第二控制單元經由該第二無線模組傳送該更新後的該變動密碼至該第一無線模組。
8. 如請求項5所述之無線驗證方法，另包含：產生至少一備用比對驗證碼；儲存該至少一備用比對驗證碼於一雲端伺服器及該執行端裝置中；當一電子裝置成功登入該雲端伺服器時，該雲端伺服器傳送包含該至少一備用比對驗證碼的一封包至該電子裝置；該電子裝置傳送該封包至該執行端裝置；該第一控制單元判斷該封包中的該至少一備用比對驗證碼是否對應於該執行端裝置儲存的該至少一備用比對驗證碼；以及當該第一控制單元判斷該封包中的該至少一備用比對驗證碼對應於該執行端裝置儲存的該至少一備用比對驗證碼時，該第一控制單元執行一預定操作。
9. 如請求項8所述之無線驗證方法，其中該封包另包含該控制端裝置的一國際移動設備識別碼(Intemational Mobile Equipment Identity number,IMEI)，該無線驗證方法另包含：該第一控制單元判斷該封包中的該國際移動設備識別碼是否對應於該執行端裝置的一預設國際移動設備識別碼。