專利名稱：一種動態(tài)令牌與工裝通信的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息安全領(lǐng)域，特別涉及一種動態(tài)令牌與工裝通信的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，動態(tài)令牌(One-time Password, OTP)是一種安全便捷的帳號防盜技術(shù)，根據(jù)專門的算法生成一個不可預(yù)測的隨機(jī)數(shù)字組合，每個口令只能使用一次，用戶進(jìn)行認(rèn)證時候，除輸入賬號和靜態(tài)密碼之外，必須要求輸入動態(tài)密碼，只有通過系統(tǒng)驗證，才可以正常登錄或者交易，從而有效保證用戶身份的合法性和唯一性。動態(tài)令牌最大的優(yōu)點在于，用戶每次使用的口令都不相同，使得不法分子無法仿冒合法用戶的身份。動態(tài)口令認(rèn)證技術(shù)被認(rèn)為是目前能夠最有效解決用戶的身份認(rèn)證方式之一，可以有效防范黑客木馬盜竊用戶賬戶口令、假網(wǎng)站等多種網(wǎng)絡(luò)問題，導(dǎo)致用戶的財產(chǎn)或者資料的損失。目前被廣泛運用在網(wǎng)銀、網(wǎng)游、電信運營商、電子政務(wù)、企業(yè)等領(lǐng)域。目前所使用的動態(tài)令牌大部分是通過裸露的硬件接口與生產(chǎn)工具連接進(jìn)行通信的，這樣的接口存在很多弊端，如安全性弱、密封性差、防水防塵性不好、生產(chǎn)效率低等。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，為了有效的解決動態(tài)令牌在使用過程中的安全密閉性的問題，本發(fā)明提出了一種不用直接接觸，通過射頻通信技術(shù)來實現(xiàn)動態(tài)令牌與工裝通信的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種動態(tài)令牌與工裝通信的系統(tǒng)，包括工裝部分和動態(tài)令牌部分所述工裝部分，包括控制模塊、工裝射頻通信模塊；所述控制模塊，用于判斷是否需要發(fā)送操作指令并在判斷結(jié)果為是時控制所述工裝射頻通信模塊輸出載波信號，經(jīng)過指定時間延遲后生成喚醒指令信號并發(fā)送給所述工裝射頻通信模塊，當(dāng)在預(yù)定時間內(nèi)正確接收到喚醒應(yīng)答信號時檢測所述動態(tài)令牌部分的波特率、以檢測得到的波特率生成操作指令信號并發(fā)送給所述工裝射頻通信模塊，判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分返回的相應(yīng)應(yīng)答信號、輸出通信成功的提示信息或錯誤的提示信息；所述工裝射頻通信模塊，用于生成載波信號、在所述控制模塊的控制下輸出所述載波信號，根據(jù)接收到的所述控制模塊發(fā)送的所述喚醒指令信號和所述操作指令信號生成相應(yīng)的已調(diào)信號，將所述載波信號和所述已調(diào)信號放大后以電磁波形式發(fā)送給所述動態(tài)令牌部分，接收所述動態(tài)令牌部分返回的應(yīng)答信號、對接收到的信號進(jìn)行提取和處理并將經(jīng)提取和處理得到的結(jié)果信號發(fā)送給所述控制模塊；所述動態(tài)令牌部分，包括MCU和液晶模塊、OTP射頻通信模塊；所述OTP射頻通信模塊，用于接收所述工裝部分發(fā)送的信號、對所述接收到的信號進(jìn)行提取和處理，將經(jīng)提取和處理得到的結(jié)果信號發(fā)送給所述MCU和液晶模塊，還用于向所述工裝部分返回相應(yīng)的應(yīng)答信號；所述MCU和液晶模塊，用于判斷所述OTP射頻通信模塊發(fā)送來的信號是否為正確的指令信號，并在所述信號為正確的指令信號時生成相應(yīng)的應(yīng)答信號發(fā)送給所述OTP射頻通信模塊。所述指令信號包括喚醒指令信號和操作指令信號；所述操作指令信號包括獲取硬件信息指令信號、晶體輸出控制指令信號、設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號、提取OTP數(shù)據(jù)指令信號、燒種子指令信號；所述已調(diào)信號包括已調(diào)喚醒指令信號和已調(diào)操作指令信號。所述工裝射頻通信模塊，包括信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊、信號處理子模塊；所述信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊，包括載波生成單元，用于生成所述載波信號；信號混合單元，用于在所述控制模塊的控制下輸出所述載波信號給第一信號強度調(diào)節(jié)單元，用于將所述載波信號和所述控制模塊發(fā)送來的指令信號進(jìn)行混合處理得到所述已調(diào)信號；所述第一信號強度調(diào)節(jié)單元，用于調(diào)節(jié)所述載波信號、所述已調(diào)信號的強度；所述信號驅(qū)動單元，用于驅(qū)動所述第一信號強度調(diào)節(jié)單元輸出的信號，將所述輸出的信號的功率放大；工裝部分LC互感單元，用于將所述信號驅(qū)動單元輸出的信號發(fā)送給所述動態(tài)令牌部分，還用于接收所述動態(tài)令牌部分返回的信號；所述信號處理子模塊，用于對所述工裝部分LC互感單元接收到的所述動態(tài)令牌部分返回的信號進(jìn)行提取和處理，并將經(jīng)提取和處理得到的信號發(fā)送給所述控制模塊。所述信號處理子模塊包括信號提取單元，用于對所述工裝部分LC互感單元接收到的所述動態(tài)令牌部分返回的信號進(jìn)行提??；消除干擾單元，用于去除所述信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊發(fā)送的信號對所述信號處理子模塊的影響；信號放大單元，用于將所述信號提取單元得到的信號進(jìn)行放大；濾波單元，用于濾除所述信號放大單元輸出的信號的高頻分量；信號整理單元，用于將所述濾波單元輸出的信號轉(zhuǎn)換為所述控制模塊能夠識別的TTL信號。所述信號處理子模塊包括信號提取單元，用于對所述工裝部分LC互感單元接收到的信號進(jìn)行提取；第二信號強度調(diào)節(jié)單元，用于調(diào)節(jié)所述信號提取單元提取到的信號的強度；相位調(diào)節(jié)單元，用于將所述載波生成單元生成的載波信號進(jìn)行反相處理；混合比較單元，用于將所述第二信號強度調(diào)節(jié)單元輸出的信號和所述相位調(diào)節(jié)單元輸出的信號進(jìn)行混合處理，將混合處理得到的信號發(fā)送給信號整理單元；同步信號提取單元，用于獲取所述載波生成單元生成的載波信號，對所述載波信號進(jìn)行提取和處理得到同步時鐘信號，發(fā)送所述同步時鐘信號給所述信號整理單元；所述信號整理單元，用于根據(jù)所述同步時鐘信號對所述混合比較單元輸出的信號進(jìn)行比較整理，將經(jīng)比較整理得到的信號發(fā)送給所述控制模塊。所述OTP射頻通信模塊包括動態(tài)令牌部分LC互感單元，用于接收所述工裝部分發(fā)送來的信號，以及在數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元的控制下向所述工裝部分返回信號；信號提取及芯片保護(hù)單元，用于對所述動態(tài)令牌部分LC互感單元接收到的信號進(jìn)行提取，并對提取得到的信號進(jìn)行處理，得到所述MCU和液晶模塊能識別的并對所述MCU 和液晶模塊無損的TTL信號，然后將所述TTL信號發(fā)送給所述MCU和液晶模塊；所述數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元，用于在所述MCU和液晶模塊的控制下使所述動態(tài)令牌部分LC互感單元的電感線圈兩端導(dǎo)通或斷開，從而通過電磁場的變化影響所述工裝部分的載波信號的幅度。一種動態(tài)令牌與工裝的通信方法，包括步驟A 工裝部分生成喚醒指令信號，將所述喚醒指令信號和載波信號進(jìn)行與運算得到已調(diào)喚醒指令信號，并將所述已調(diào)喚醒指令信號放大后經(jīng)LC互感電路以電磁波形式發(fā)送給動態(tài)令牌部分；步驟B:所述工裝部分對接收到的所述動態(tài)令牌部分返回的信號進(jìn)行相應(yīng)操作， 得出操作結(jié)果信號；步驟C 所述工裝部分檢測所述動態(tài)令牌部分的波特率，判斷所述步驟B中得到的操作結(jié)果信號是否為正確的喚醒應(yīng)答信號，是則執(zhí)行步驟D，否則工裝部分輸出錯誤提示信息，結(jié)束；步驟D 所述工裝部分以檢測到的波特率生成操作指令信號，將所述操作指令信號和所述載波信號進(jìn)行與運算得到已調(diào)操作指令信號，將所述已調(diào)操作指令信號放大后經(jīng) LC互感電路以電磁波形式發(fā)送給所述動態(tài)令牌部分；步驟E 所述工裝部分對接收到的所述動態(tài)令牌部分返回的信號進(jìn)行相應(yīng)操作， 得出操作結(jié)果信號；步驟F 工裝部分判斷所述步驟E中得到的操作結(jié)果信號是否為正確的應(yīng)答信號， 是則輸出通信成功的提示信息，結(jié)束或返回執(zhí)行所述步驟A，否則工裝部分輸出錯誤提示信
息，結(jié)束ο所述步驟A之前包括工裝部分開始工作后生成載波信號。所述步驟B和所述步驟E具體為工裝部分接收所述動態(tài)令牌部分返回的信號，對所述信號進(jìn)行檢波、隔除直流分量、放大、濾除高頻分量、隔除直流分量以及比較輸出操作；所述比較輸出操作得到的信號為所述操作結(jié)果信號。所述步驟B和所述步驟E具體為工裝部分接收所述動態(tài)令牌部分返回的信號，對所述信號進(jìn)行隔除直流分量和分壓處理后與載波信號的反相信號進(jìn)行與操作，將操作得到的信號作為觸發(fā)器的輸入，將載波信號與其自身經(jīng)分壓后的信號進(jìn)行與操作得到的信號作為觸發(fā)器的時鐘信號；所述觸發(fā)器輸出的信號為所述操作結(jié)果信號。所述步驟A和所述步驟B之間、所述步驟D和所述步驟E之間包括工裝部分生成高電平信號，將所述高電平信號和所述載波信號進(jìn)行與運算得到的信號放大后經(jīng)LC互感電路以電磁波形式輸出。所述步驟A和所述步驟B之間包括動態(tài)令牌部分的處理操作，具體為步驟a:所述動態(tài)令牌部分接收所述工裝部分發(fā)送的信號，并對接收到的信號進(jìn)行檢波、濾除高頻分量以及限壓操作，判斷經(jīng)上述操作得到的信號是否為正確的喚醒指令信號，是則執(zhí)行步驟b，否則所述動態(tài)令牌部分無應(yīng)答，休眠；步驟b 所述動態(tài)令牌部分生成喚醒應(yīng)答信號，在所述喚醒應(yīng)答信號的控制下通過控制電感線圈以影響周圍電磁場的方式影響所述工裝部分的載波信號。所述步驟D和所述步驟E之間包括動態(tài)令牌部分的相關(guān)操作，具體為步驟f 動態(tài)令牌部分接收工裝部分發(fā)送的信號，對接收到的信號進(jìn)行檢波、濾除高頻分量以及限壓操作，判斷經(jīng)上述操作得到的信號是否為正確的指令信號，是則執(zhí)行步驟e，否則動態(tài)令牌部分無應(yīng)答，休眠；步驟g:動態(tài)令牌部分存儲、處理所述指令信號中的數(shù)據(jù)，并生成相應(yīng)應(yīng)答信號，在所述相應(yīng)應(yīng)答信號的控制下通過控制電感線圈以影響周圍電磁場的方式影響所述工裝部分的載波信號。所述操作指令信號包括獲取硬件信息指令信號、晶體輸出控制指令信號、設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號、提取OTP數(shù)據(jù)指令信號和燒種子指令信號。當(dāng)所述操作指令信號為所述獲取硬件信息指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的硬件信息信號，是則發(fā)送晶體輸出控制指令信號或提取OTP數(shù)據(jù)指令信號；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。當(dāng)所述操作指令信號為所述晶體輸出控制指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的時鐘信號，是則根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號和所述時鐘信號生成并發(fā)送設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。所述時鐘信號為所述動態(tài)令牌部分正確接收到所述工裝部分發(fā)送的所述晶體輸出控制指令信號后以特定頻率輸出的秒信號、32. 768KHZ的時鐘信號或與32. 768KHZ的時鐘信號相關(guān)的時鐘信號。所述根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號和所述時鐘信號生成設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號具體包括所述工裝部分計算所述動態(tài)令牌部分返回的時鐘信號與所述標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號的偏差，根據(jù)所述偏差計算得出晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)生成設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號。當(dāng)所述操作指令信號為所述設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的通信成功指令信號，是則發(fā)送燒種子指令信號；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。當(dāng)所述操作指令信號為所述提取OTP數(shù)據(jù)指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的相應(yīng)數(shù)據(jù)，是則根據(jù)所述相應(yīng)數(shù)據(jù)判斷所述動態(tài)令牌是否符合預(yù)定的燒種子要求，符合則發(fā)送燒種子指令信號，不符合則輸出錯誤提示信息，結(jié)束；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。當(dāng)所述操作指令信號為所述燒種子指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的通信成功指令信號，是則輸出本次通信成功的提示信息，結(jié)束或發(fā)送獲取硬件信息指令信號；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。
所述通過控制電感線圈以影響周圍電磁場的方式影響所述工裝部分的載波信號包括通過轉(zhuǎn)換電感線圈兩端的導(dǎo)通和斷開以影響電磁場，通過電磁場的變化影響工裝部分載波信號的幅度，當(dāng)所述電感線圈兩端導(dǎo)通時，影響所述工裝部分產(chǎn)生的載波信號的幅度，當(dāng)所述電感線圈兩端斷開時，對所述工裝部分產(chǎn)生的載波信號不產(chǎn)生影響。本發(fā)明的有益效果在于可以實現(xiàn)動態(tài)令牌的完全密封，簡化生產(chǎn)流程，提高生產(chǎn)效率。在密封的同時還增加了動態(tài)令牌的安全性，降低了種子泄露和動態(tài)令牌復(fù)位的風(fēng)險。


圖1為本發(fā)明實施例一中提供的一種動態(tài)令牌與工裝通信的系統(tǒng)的示意圖；圖2為圖1中工裝射頻通信模塊的組成結(jié)構(gòu)圖；圖3為圖1中OTP射頻通信模塊的組成結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明實施例二中提供的一種工裝射頻通信模塊的組成結(jié)構(gòu)圖；圖5為圖4的一種細(xì)化結(jié)構(gòu)圖；圖6為本發(fā)明實施例三中提供的一種優(yōu)化的工裝射頻通信模塊的組成結(jié)構(gòu)圖；圖7為圖6的一種細(xì)化結(jié)構(gòu)圖；圖8為本發(fā)明實施例四中提供的一種動態(tài)令牌與工裝通信的第一階段方法流程圖；圖9為本發(fā)明實施例四中提供的一種動態(tài)令牌與工裝通信的第二階段方法流程圖；圖10為本發(fā)明實施例四中所提供的一種動態(tài)令牌與工裝間一條操作指令信號的通信方法流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)說明。實施例一參見圖1，本發(fā)明實施例1提供了一種動態(tài)令牌與工裝通信的系統(tǒng)，系統(tǒng)包括工裝部分1和動態(tài)令牌部分2，所述工裝部分1包括控制模塊11和工裝射頻通信模塊12，動態(tài)令牌部分2包括MCU和液晶模塊21、OTP射頻通信模塊22，上述各模塊的功能如下控制模塊11 與工裝射頻通信模塊12相連，用于計算得出動態(tài)因子以及動態(tài)口令，還用于判斷是否需要發(fā)送操作指令并在判斷結(jié)果為是時控制工裝射頻通信模塊12輸出載波信號、經(jīng)過指定時間延遲后生成喚醒指令信號并發(fā)送給工裝射頻通信模塊12、當(dāng)在預(yù)定時間內(nèi)正確接收到喚醒應(yīng)答信號時檢測動態(tài)令牌部分2的波特率、以檢測得到的波特率生成操作指令信號并發(fā)送給工裝射頻通信模塊12、判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分2返回的相應(yīng)應(yīng)答信號、根據(jù)動態(tài)令牌部分2返回的應(yīng)答信號判斷動態(tài)令牌部分2是否符合燒種子要求，還用于輸出通信成功的提示信息或錯誤的提示信息；具體地，在本實施例中，所述操作指令包括獲取硬件信息指令、晶體輸出控制指令、設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令、提取OTP數(shù)據(jù)指令、燒種子指令等；
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工裝射頻通信模塊12 與控制模塊11相連，用于生成載波信號、在控制模塊11的控制下輸出載波信號、用于接收控制模塊11發(fā)送的喚醒指令信號和操作指令信號生成相應(yīng)的已調(diào)信號、用于將所述載波信號和所述已調(diào)信號放大后以電磁波形式發(fā)送給動態(tài)令牌部分2，還用于接收動態(tài)令牌部分2返回的應(yīng)答信號并對所述動態(tài)令牌部分2返回的應(yīng)答信號進(jìn)行相應(yīng)操作，并將操作結(jié)果信號發(fā)送給控制模塊11 ；具體地，所述已調(diào)信號包括已調(diào)喚醒指令信號和已調(diào)操作指令信號。MCU和液晶模塊21 與OTP射頻通信模塊22相連，用于生成和顯示動態(tài)口令，還用于判斷OTP射頻通信模塊22發(fā)送來的信號是否為正確的指令信號，并在所述信號為正確的指令信號時生成相應(yīng)的應(yīng)答信號發(fā)送給OTP射頻通信模塊22 ；具體地，所述指令信號包括喚醒指令信號和操作指令信號。OTP射頻通信模塊22 與MCU和液晶模塊21相連，用于接收工裝部分1發(fā)送的信號、對接收到的信號進(jìn)行提取和處理，將通過提取和處理得到的結(jié)果信號發(fā)送給MCU和液晶模塊21，還用于向工裝部分1返回應(yīng)答信號。參見圖2，工裝射頻通信模塊12具體包括信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊121和信號處理子模塊122，其中信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊121具體包括載波生成單元1211、信號混合單元1212、第一信號強度調(diào)節(jié)單元1213、信號驅(qū)動單元1214、工裝部分LC互感單元1215，上述各子模塊以及單元的具體功能如下載波生成單元1211 與信號混合單元1212相連，用于生成載波信號；信號混合單元1212 與控制模塊11、載波生成單元1211、第一信號強度調(diào)節(jié)單元1213相連，用于在所述控制模塊11的控制下輸出載波信號給第一信號強度調(diào)節(jié)單元1213，用于將所述載波信號和控制模塊11發(fā)送來的指令信號進(jìn)行混合處理得到已調(diào)信號；優(yōu)選地，在本實施例中所述在所述控制模塊11的控制下輸出載波信號給第一信號強度調(diào)節(jié)單元1213具體包括所述第一信號強度調(diào)節(jié)單元1213將所述載波信號與所述控制模塊11發(fā)送的電平信號進(jìn)行與運算，當(dāng)所述電平信號為高電平信號時，所述信號混合單元1212輸出載波信號給第一信號強度調(diào)節(jié)單元1213，當(dāng)所述電平信號為低電平信號時，所述信號混合單元1212不輸出載波信號；優(yōu)選地，在本實施例中所述將所述載波信號和控制模塊11發(fā)送來的指令信號進(jìn)行混合得到已調(diào)信號具體為將所述載波信號和所述控制模塊11發(fā)送來的指令信號進(jìn)行與運算得到已調(diào)信號，當(dāng)所述指令信號為喚醒指令信號時得到已調(diào)喚醒指令信號，當(dāng)所述指令信號為操作指令信號時得到已調(diào)操作指令信號。第一信號強度調(diào)節(jié)單元1213 與信號混合單元1212、信號驅(qū)動單元1214相連，用于調(diào)節(jié)所述載波信號或所述已調(diào)信號的強度，使信號驅(qū)動單元1214工作在穩(wěn)定可用的狀態(tài)；信號驅(qū)動單元1214 與第一信號強度調(diào)節(jié)單元1213、工裝部分LC互感單元1215相連，用于驅(qū)動所述第一信號強度調(diào)節(jié)單元1213輸出的信號，將其功率放大；工裝部分LC互感單元1215 與信號驅(qū)動單元1214、信號處理子模塊122相連，用于將所述信號驅(qū)動單元1214輸出的信號發(fā)送給動態(tài)令牌部分2，還用于接收動態(tài)令牌部分2返回的信號；信號處理子模塊122 與工裝部分LC互感單元1215、控制模塊11相連，用于對工裝部分LC互感單元1215接收到的信號進(jìn)行相應(yīng)操作，并將操作結(jié)果信號發(fā)送給控制模塊 11。參見圖3，0TP射頻通信模塊22具體包括動態(tài)令牌部分LC互感單元221、信號提取及芯片保護(hù)單元222、數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元223，上述各單元的具體功能如下動態(tài)令牌部分LC互感單元221 與信號提取及芯片保護(hù)單元222、數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元223相連，用于接收工裝部分1發(fā)送來的信號，以及在數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元223的控制下向工裝部分返回應(yīng)答信號；優(yōu)選地，在本實施例中所述在數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元223的控制下向工裝部分1返回應(yīng)答信號具體包括動態(tài)令牌部分LC互感單元221接收數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元223發(fā)送的信號，在所述數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元223發(fā)送的信號的控制下轉(zhuǎn)換電感線圈兩端的導(dǎo)通和斷開， 以通過影響電磁場的變化影響工裝部分1產(chǎn)生的載波信號的幅度，例如當(dāng)動態(tài)令牌部分LC 互感單元221接收到低電平信號時，電感線圈兩端導(dǎo)通，影響工裝部分1產(chǎn)生的載波信號的幅度，當(dāng)動態(tài)令牌部分LC互感單元221接收到高電平信號時，電感線圈兩端斷開，不對工裝部分1產(chǎn)生的載波信號產(chǎn)生影響，或當(dāng)動態(tài)令牌部分LC互感單元221接收到高電平信號時，電感線圈兩端導(dǎo)通，影響工裝部分1產(chǎn)生的載波信號的幅度，當(dāng)動態(tài)令牌部分LC互感單元221接收到低電平信號時，電感線圈兩端斷開，不對工裝部分1產(chǎn)生的載波信號產(chǎn)生影響。信號提取及芯片保護(hù)單元222 與動態(tài)令牌部分LC互感單元221、MCU和液晶模塊 21相連，用于對動態(tài)令牌部分LC互感單元221接收到的信號進(jìn)行提取，并將提取后的信號進(jìn)行處理，得到MCU和液晶模塊21能識別的并對MCU和液晶模塊21無損的TTL信號，然后將所述TTL信號發(fā)送給MCU和液晶模塊21 ；優(yōu)選地，在本實施例中，所述對動態(tài)令牌部分LC互感單元221接收到的信號進(jìn)行提取和處理具體包括動態(tài)令牌部分LC互感單元221接收到的信號進(jìn)行檢波、濾除高頻分量和限壓操作。數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元223 與MCU和液晶模塊21、動態(tài)令牌部分LC互感單元221相連，用于在MCU和液晶模塊21的控制下使LC互感單元的電感線圈兩端導(dǎo)通或斷開，從而通過電磁場的變化影響工裝部分1產(chǎn)生的載波信號的幅度。實施例二參見圖4，本實施例在實施例一的基礎(chǔ)上提供了一種與信號處理子模塊122相對應(yīng)的工裝射頻通信模塊12，具體包括信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊121以及信號處理子模塊122， 其中所述信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊121與實施例一中所提供的相同，所述信號處理子模塊 122包括信號提取單元12 、信號放大單元1227、濾波單元12 、信號整理單元1229、消除干擾單元12210，上述各單元的具體功能如下信號提取單元12 與工裝部分LC互感單元1215、消除干擾單元12210相連，用于從所述工裝部分LC互感單元1215接收到的信號中提取出動態(tài)令牌部分返回的信號；信號放大單元1227:與濾波單元12 、消除干擾單元12210相連，用于將信號提取單元12 得到的信號進(jìn)行放大；濾波單元12 與信號放大單元1227、信號整理單元12 相連，用于濾除信號放大單元1227輸出的信號的高頻分量；
信號整理單元12 與濾波單元12 、控制模塊11相連，用于將濾波單元12 輸出的信號轉(zhuǎn)換為控制模塊11能夠識別的TTL信號；消除干擾電路12210:與信號提取單元12 、信號放大單元1227相連，用于去除信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊121發(fā)送的信號對信號處理子模塊122的影響；參見圖5，本實施例提供了一種與圖4相對應(yīng)的一種工裝射頻通信模塊12的具體實現(xiàn)方式，所述工裝射頻通信模塊12具體包括晶體振蕩器501、與門電路502、信號強度調(diào)節(jié)器503、MOS管504、工裝部分LC互感電路505、工裝部分檢波電路506、隔直電路507、信號放大電路508、有源濾波電路509、比較器510、消除干擾電路511，上述各部分的具體連接關(guān)系如下與門電路502的兩個輸入端分別與載波發(fā)生器501、控制模塊11相連，輸出端與信號強度調(diào)節(jié)器503的一端相連；信號強度調(diào)節(jié)器503的另一端與MOS管504相連，MOS管 504的輸出端與工裝部分LC互感電路505相連，工裝部分LC互感電路505還與工裝部分檢波電路506相連，工裝部分檢波電路506的輸出端與隔直電路507相連，隔直電路507還與消除干擾電路511相連，消除干擾電路的另一端與信號放大器508的輸入端相連，信號放大器508的輸出端與有源濾波電路509相連，有源濾波電路509還與比較器510的輸入端相連，比較器510的輸出端與控制模塊11相連；與圖4相對應(yīng)地，所述晶體振蕩器501對應(yīng)圖中的載波生成單元1221，與門電路 502對應(yīng)圖中的信號混合單元1222，信號強度調(diào)節(jié)器503對應(yīng)圖中的信號強度調(diào)節(jié)單元 1223，MOS管504對應(yīng)圖中的信號驅(qū)動單元1224，工裝部分LC互感電路505對應(yīng)圖中的工裝部分LC互感單元1225，工裝檢波電路506和隔直電路507對應(yīng)圖中的信號提取單元 12 ，信號放大器508對應(yīng)圖中的信號放大單元1227，有源濾波電路509對應(yīng)圖中的濾波單元1228，比較器510對應(yīng)圖中的信號整理單元1229、消除干擾電路511對應(yīng)圖中的消除干擾單元12210。實施例三參見圖6，本實施例在實施例一的基礎(chǔ)上提供了一種與較實施例二提供的信號處理子模塊122更優(yōu)的信號處理子模塊122'相對應(yīng)的工裝射頻通信模塊12'，該方案較之于實施例二的優(yōu)越性在于，可以檢測出信號的每個載波周期的變化，即精確的檢測到信號的邊沿，故可實現(xiàn)用非接觸通信的方法校準(zhǔn)OTP時鐘，也可以使通信的速率大大提高。所述工裝射頻通信模塊12'具體包括信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊121和信號處理子模塊122'，其中所述信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊121與實施例一中所提供的相同，所述信號處理子模塊122'包括信號提取單元12 '、第二信號強度調(diào)節(jié)單元1227'、相位調(diào)節(jié)單元 1228'、混合比較單元12 '、同步信號提取單元12210'、信號整理單元12211 ‘，上述各單元的具體功能如下信號提取單元126'與工裝部分互感單元1215、第二信號強度調(diào)節(jié)單元1227' 相連，用于從所述工裝部分LC互感單元1225接收到的信號中提取出動態(tài)令牌部分返回的
信號；第二信號強度調(diào)節(jié)單元1227'與信號提取單元12 '、混合比較單元12 '相連，用于調(diào)節(jié)信號提取單元12 '提取到的信號的強度；相位調(diào)節(jié)單元128'與載波生成單元1211、混合比較單元12 '相連，用于將載波生成單元1211生成的載波信號進(jìn)行反相；混合比較單元12 '與第二信號強度調(diào)節(jié)單元1227'、相位調(diào)節(jié)單元12 '、信號整理單元12211'相連，用于將所述第二信號強度調(diào)節(jié)單元1227'輸出的信號和相位調(diào)節(jié)單元12 '輸出的信號進(jìn)行混合處理，將混合處理得到的信號發(fā)送給信號整理單元12211'；優(yōu)選地，在本實施例中，所述將所述第二信號強度調(diào)節(jié)單元1227'輸出的信號和相位調(diào)節(jié)單元12 '輸出的信號進(jìn)行混合處理具體為將所述第二信號強度調(diào)節(jié)單元1227'輸出的信號和相位調(diào)節(jié)單元12 '輸出的信號進(jìn)行與運算。同步信號提取單元12210'與載波生成單元1211、信號整理單元12211'相連，用于從所述載波生成單元獲取載波信號，對所述載波信號進(jìn)行提取和處理得到同步時鐘信號，發(fā)送所述同步時鐘信號給信號整理單元；信號整理單元1221Γ 與混合比較單元12 '、同步信號提取單元12210 ‘相連，用于根據(jù)所述同步時鐘信號對所述混合比較單元輸出的信號進(jìn)行比較整理，將經(jīng)上述比較整理得到的信號發(fā)送給所述控制模塊。參見圖7，本實施例提供了一種與圖6相對應(yīng)的一種工裝射頻通信模塊12'的具體實現(xiàn)方式，所述工裝射頻通信模塊12'包括載波發(fā)生器701、第一與門電路702、信號強度調(diào)節(jié)器703、MOS管704、工裝部分LC互感電路705、隔直電路706、第一分壓電路707、非門電路708、第二與門電路709、第二分壓電路710、第三與門電路711、觸發(fā)器712，上述各部分的連接關(guān)系如下第一與門電路702的兩個輸入端分別連接控制模塊11和載波發(fā)生器701，第一與門電路702的輸出端與信號強度調(diào)節(jié)器703的一端相連，信號強度調(diào)節(jié)器703的另一端與MOS管704相連，MOS管704還與工裝部分互感電路705相連，工裝部分互感電路705與隔直電路706的一端相連，隔直電路706的另一端與第一分壓電路707相連，第一分壓電路707還與第二與門電路709的一個輸入端相連，第二與門電路709的另一個輸入端與非門電路708的輸出端相連，非門電路708的輸入端與載波發(fā)生器701的輸出端相連，與門電路709的輸出端與觸發(fā)器的D端相連，觸發(fā)器的CP輸入端與第三與門電路711的輸出端相連、Q輸出端與控制模塊11相連，第三與門電路711的一個輸入端與載波發(fā)生器701的輸出端相連、另一個輸入端經(jīng)第二分壓電路710與載波發(fā)生器701的輸出端相連；與圖6相對應(yīng)地，所述晶體振蕩器701對應(yīng)圖中的載波生成單元1221'，第一與門電路702對應(yīng)圖中的信號混合單元1222'，信號強度調(diào)節(jié)器703對應(yīng)圖中的信號強度調(diào)節(jié)單元1223'，MOS管704對應(yīng)圖中的信號驅(qū)動單元12M'，工裝部分LC互感電路705對應(yīng)圖中的工裝部分LC互感單元1225'，隔直電路706對應(yīng)圖中的信號提取單元12 '，第一分壓電路707對應(yīng)圖中的第二信號強度調(diào)節(jié)單元1227 ‘，非門電路708對應(yīng)圖中的相位調(diào)節(jié)單元12 '，第二與門電路709對應(yīng)圖中的混合比較單元12 '、第二分壓電路710和第三與門電路711對應(yīng)圖中的同步信號提取單元12210'，觸發(fā)器712對應(yīng)圖中的信號整理單元 12211'。實施例四參見圖8和圖9，本實施例提供了一種動態(tài)令牌與工裝通信的方法，具體為工裝部分向動態(tài)令牌部分中燒寫種子的過程，所述工裝部分向動態(tài)令牌部分中燒寫種子的具體過程分為兩個階段，其中所述工裝部分開始工作后即產(chǎn)生載波信號，各階段的具體步驟如下第一階段步驟801 工裝部分發(fā)送獲取硬件信息指令信號給動態(tài)令牌部分；步驟802 工裝部分判斷其在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分返回的硬件信息信號，是則順序執(zhí)行下一步，否則執(zhí)行步驟810 ；步驟803 工裝部分發(fā)送晶體輸出控制指令信號給動態(tài)令牌部分；步驟804 工裝部分判斷其在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分返回的時鐘信號和通信成功指令信號，是則順序執(zhí)行下一步，否則執(zhí)行步驟810 ；具體地，所述動態(tài)令牌部分返回的時鐘信號為動態(tài)令牌部分正確接收到工裝部分發(fā)送的晶體輸出控制指令信號后以特定頻率輸出的秒信號、32. 768KHZ的時鐘信號或與 32. 768KHZ的時鐘信號相關(guān)的時鐘信號。步驟805 工裝部分根據(jù)動態(tài)令牌部分返回的時鐘信號和標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號計算得出晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)；具體地，所述工裝部分根據(jù)動態(tài)令牌部分返回的時鐘信號和標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號計算得出晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)具體包括工裝部分計算標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號與動態(tài)令牌部分返回的時鐘信號的偏差，根據(jù)所述偏差計算得出晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，生成設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號。步驟806 工裝部分發(fā)送設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號；步驟807 工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分返回的通信成功指令信號，是則順序執(zhí)行下一步，否則執(zhí)行步驟810 ；步驟808 工裝部分發(fā)送第一燒種子指令信號給動態(tài)令牌部分；步驟809 工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分返回的通信成功指令信號，是則進(jìn)入第二階段，否則執(zhí)行步驟810 ；步驟810 工裝部分輸出錯誤提示信息，結(jié)束進(jìn)程；第二階段步驟811 工裝部分經(jīng)過指定時間后發(fā)送獲取硬件信息指令信號；步驟812 工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分返回的硬件信息信號，是則順序執(zhí)行下一步，否則執(zhí)行步驟818 ；步驟813 工裝部分發(fā)送提取OTP數(shù)據(jù)指令信號給動態(tài)令牌部分；步驟814 工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分返回的相應(yīng)數(shù)據(jù)信號，是則順序執(zhí)行下一步，否則執(zhí)行步驟818 ；步驟815 工裝部分根據(jù)接收到的相應(yīng)數(shù)據(jù)信號所攜帶的數(shù)據(jù)判斷是否符合燒種子要求，是則順序執(zhí)行下一步，否則執(zhí)行步驟818 ；步驟816 工裝部分發(fā)送第二燒種子指令信號給動態(tài)令牌部分；步驟817 工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分返回的通信成功指令信號，是則輸出本次通信成功的提示信息，結(jié)束進(jìn)程，否則執(zhí)行步驟818 ；步驟818 工裝部分輸出錯誤提示信息，結(jié)束進(jìn)程。具體地，工裝部分發(fā)送指令信號(所述指令信號包括所述獲取硬件信息指令信號、所述晶體輸出控制指令信號、所述設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號、所述燒種子指令信號、所述提取OTP數(shù)據(jù)指令信號、所述燒種子指令信號)、動態(tài)令牌部分接收工裝部分發(fā)送來的信號并對所述信號進(jìn)行處理、返回相應(yīng)應(yīng)答信號(所述相應(yīng)應(yīng)答信號包括所述硬件信息信號、所述通信成功指令信號、所述相應(yīng)數(shù)據(jù)信號)、工裝部分接收動態(tài)令牌部分返回相應(yīng)應(yīng)答信號的過程如圖10所示，具體包括步驟1001 工裝部分判斷是否需要發(fā)送操作指令，是則順序執(zhí)行下一步，否則繼續(xù)判斷是否需要發(fā)送操作指令；步驟1002 工裝部分生成高電平信號，在所述高電平信號的控制下輸出載波信號；具體地，在本實施例中，當(dāng)工裝部分生成高電平信號時，工裝部分將載波信號與高電平信號進(jìn)行與運算，可輸出載波信號。步驟1003 工裝部分經(jīng)指定時間延遲后生成喚醒指令信號；具體地，在本實施例中所述工裝部分在生成所述喚醒指令信號后繼續(xù)輸出載波信號，即繼續(xù)生成高電平信號；步驟1004 工裝部分將所述載波信號和所述喚醒指令信號進(jìn)行與運算得到已調(diào)喚醒指令信號；步驟1005 工裝部分將已調(diào)喚醒指令信號放大后經(jīng)工裝部分LC互感電路以電磁波形式發(fā)送給動態(tài)令牌部分；步驟1006 動態(tài)令牌部分接收工裝部分發(fā)送的信號；步驟1007 動態(tài)令牌部分對接收到的信號進(jìn)行相應(yīng)操作得到第一信號；優(yōu)選地，在本實施例中，所述相應(yīng)操作為檢波、濾除高頻分量以及限壓操作。步驟1008 動態(tài)令牌部分判斷所述第一信號是否為正確的喚醒指令信號，是則順序執(zhí)行下一步，否則動態(tài)令牌部分無應(yīng)答，休眠，執(zhí)行步驟1011 ；步驟1009 動態(tài)令牌部分生成喚醒應(yīng)答信號；步驟1010 動態(tài)令牌部分在所述喚醒應(yīng)答信號的控制下通過控制自身電感線圈以影響周圍電磁場的方式影響工裝部分的載波信號；
步驟1011 工裝部分接收動態(tài)令牌部分返回的信號，對所述信號進(jìn)行相應(yīng)操作得
到第二信號； 優(yōu)選地，在本實施例中，所述對所述信號進(jìn)行相應(yīng)操作具體包括對所述信號進(jìn)行檢波、隔除直流分量、放大以及濾除高頻分量操作，或?qū)λ鲂盘栠M(jìn)行隔除直流分量和分壓處理后與載波信號的反相信號進(jìn)行與操作，得到第二信號。步驟1012 工裝部分對所述第二信號進(jìn)行相應(yīng)處理得到第三信號；優(yōu)選地，在本實施例中，所述對所述第二信號進(jìn)行相應(yīng)處理得到第三信號具體包括對所述第二信號進(jìn)行隔除直流分量和比較輸出操作得到第三信號，或?qū)⒌诙盘栕鳛橛|發(fā)器的輸入，將載波信號與其自身經(jīng)分壓后的信號進(jìn)行與操作得到的信號作為觸發(fā)器的時鐘信號，得到觸發(fā)器輸出的第三信號。步驟1013 工裝部分檢測動態(tài)令牌部分的波特率；步驟1014 工裝部分判斷所述第三信號是否為正確的喚醒應(yīng)答信號，是則順序執(zhí)行下一步，否則工裝部分輸出錯誤提示信息，結(jié)束進(jìn)程；步驟1015 工裝部分以步驟1013檢測到的波特率生成操作指令信號；
16
具體地，在本實施例中所述工裝部分在生成所述指令信號后繼續(xù)輸出載波信號，即繼續(xù)生成高電平信號；步驟1016 工裝部分將所述操作指令信號和所述載波信號進(jìn)行與運算得到已調(diào)操作指令信號；步驟1017 工裝部分將所述已調(diào)操作指令信號放大后經(jīng)工裝部分LC互感電路以電磁波形式發(fā)送給動態(tài)令牌部分；步驟1018 動態(tài)令牌部分接收工裝部分發(fā)送的信號；步驟1019 動態(tài)令牌部分對接收到的信號進(jìn)行檢波、濾除高頻分量以及限壓操作后得到第四信號；步驟1020 動態(tài)令牌部分判斷所述第四信號是否為正確的指令信號，是則順序執(zhí)行下一步，否則動態(tài)令牌部分無應(yīng)答，休眠，執(zhí)行步驟1023 ；步驟1021 動態(tài)令牌部分存儲、處理指令信號中的數(shù)據(jù)，并生成相應(yīng)應(yīng)答信號；步驟1022 動態(tài)令牌部分在所述相應(yīng)應(yīng)答信號的控制下影響工裝部分的載波信號；步驟1023 工裝部分對載波信號進(jìn)行相應(yīng)操作得到第五信號；優(yōu)選地，所述工裝部分對載波信號進(jìn)行相應(yīng)操作包括對所述信號依次進(jìn)行檢波、隔除直流分量、放大、濾除高頻分量、隔除直流分量以及比較輸出操作得到第五信號，或?qū)λ鲂盘栠M(jìn)行隔除直流分量和分壓處理后與載波信號的反相信號進(jìn)行與操作，將所述與操作的結(jié)果信號作為觸發(fā)器的輸入信號，將載波信號與其自身經(jīng)分壓后的信號進(jìn)行與操作得到的信號作為觸發(fā)器的時鐘信號，觸發(fā)器輸出的即為第五信號。步驟10 工裝部分判斷所述第五信號是否為正確的應(yīng)答信號，是則返回執(zhí)行步驟1001，否則工裝部分輸出錯誤提示信息，結(jié)束進(jìn)程。以上所述的實施例只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實施方式
，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
1權(quán)利要求
1.一種動態(tài)令牌與工裝通信的系統(tǒng)，其特征在于，包括工裝部分和動態(tài)令牌部分 所述工裝部分，包括控制模塊、工裝射頻通信模塊；所述控制模塊，用于判斷是否需要發(fā)送操作指令并在判斷結(jié)果為是時控制所述工裝射頻通信模塊輸出載波信號，經(jīng)過指定時間延遲后生成喚醒指令信號并發(fā)送給所述工裝射頻通信模塊，當(dāng)在預(yù)定時間內(nèi)正確接收到喚醒應(yīng)答信號時檢測所述動態(tài)令牌部分的波特率、 以檢測得到的波特率生成操作指令信號并發(fā)送給所述工裝射頻通信模塊，判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到動態(tài)令牌部分返回的相應(yīng)應(yīng)答信號、輸出通信成功的提示信息或錯誤的提示信息；所述工裝射頻通信模塊，用于生成載波信號、在所述控制模塊的控制下輸出所述載波信號，根據(jù)接收到的所述控制模塊發(fā)送的所述喚醒指令信號和所述操作指令信號生成相應(yīng)的已調(diào)信號，將所述載波信號和所述已調(diào)信號放大后以電磁波形式發(fā)送給所述動態(tài)令牌部分，接收所述動態(tài)令牌部分返回的應(yīng)答信號、對接收到的信號進(jìn)行提取和處理并將經(jīng)提取和處理得到的結(jié)果信號發(fā)送給所述控制模塊；所述動態(tài)令牌部分，包括MCU和液晶模塊、OTP射頻通信模塊； 所述OTP射頻通信模塊，用于接收所述工裝部分發(fā)送的信號、對所述接收到的信號進(jìn)行提取和處理，將經(jīng)提取和處理得到的結(jié)果信號發(fā)送給所述MCU和液晶模塊，還用于向所述工裝部分返回相應(yīng)的應(yīng)答信號；所述MCU和液晶模塊，用于判斷所述OTP射頻通信模塊發(fā)送來的信號是否為正確的指令信號，并在所述信號為正確的指令信號時生成相應(yīng)的應(yīng)答信號發(fā)送給所述OTP射頻通信模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述指令信號包括喚醒指令信號和操作指令信號；所述操作指令信號包括獲取硬件信息指令信號、晶體輸出控制指令信號、設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號、提取OTP數(shù)據(jù)指令信號、燒種子指令信號； 所述已調(diào)信號包括已調(diào)喚醒指令信號和已調(diào)操作指令信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述工裝射頻通信模塊，包括信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊、信號處理子模塊； 所述信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊，包括 載波生成單元，用于生成所述載波信號；信號混合單元，用于在所述控制模塊的控制下輸出所述載波信號給第一信號強度調(diào)節(jié)單元，用于將所述載波信號和所述控制模塊發(fā)送來的指令信號進(jìn)行混合處理得到所述已調(diào)信號；所述第一信號強度調(diào)節(jié)單元，用于調(diào)節(jié)所述載波信號、所述已調(diào)信號的強度； 所述信號驅(qū)動單元，用于驅(qū)動所述第一信號強度調(diào)節(jié)單元輸出的信號，將所述輸出的信號的功率放大；工裝部分LC互感單元，用于將所述信號驅(qū)動單元輸出的信號發(fā)送給所述動態(tài)令牌部分，還用于接收所述動態(tài)令牌部分返回的信號；所述信號處理子模塊，用于對所述工裝部分LC互感單元接收到的所述動態(tài)令牌部分返回的信號進(jìn)行提取和處理，并將經(jīng)提取和處理得到的信號發(fā)送給所述控制模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理子模塊包括信號提取單元，用于對所述工裝部分LC互感單元接收到的所述動態(tài)令牌部分返回的信號進(jìn)行提?。幌蓴_單元，用于去除所述信號準(zhǔn)備和收發(fā)子模塊發(fā)送的信號對所述信號處理子模塊的影響；信號放大單元，用于將所述信號提取單元得到的信號進(jìn)行放大；濾波單元，用于濾除所述信號放大單元輸出的信號的高頻分量；信號整理單元，用于將所述濾波單元輸出的信號轉(zhuǎn)換為所述控制模塊能夠識別的TTL信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理子模塊包括信號提取單元，用于對所述工裝部分LC互感單元接收到的信號進(jìn)行提??；第二信號強度調(diào)節(jié)單元，用于調(diào)節(jié)所述信號提取單元提取到的信號的強度；相位調(diào)節(jié)單元，用于將所述載波生成單元生成的載波信號進(jìn)行反相處理；混合比較單元，用于將所述第二信號強度調(diào)節(jié)單元輸出的信號和所述相位調(diào)節(jié)單元輸出的信號進(jìn)行混合處理，將混合處理得到的信號發(fā)送給信號整理單元；同步信號提取單元，用于獲取所述載波生成單元生成的載波信號，對所述載波信號進(jìn)行提取和處理得到同步時鐘信號，發(fā)送所述同步時鐘信號給所述信號整理單元；所述信號整理單元，用于根據(jù)所述同步時鐘信號對所述混合比較單元輸出的信號進(jìn)行比較整理，將經(jīng)比較整理得到的信號發(fā)送給所述控制模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述OTP射頻通信模塊包括動態(tài)令牌部分LC互感單元，用于接收所述工裝部分發(fā)送來的信號，以及在數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元的控制下向所述工裝部分返回信號；信號提取及芯片保護(hù)單元，用于對所述動態(tài)令牌部分LC互感單元接收到的信號進(jìn)行提取，并對提取得到的信號進(jìn)行處理，得到所述MCU和液晶模塊能識別的并對所述MCU和液晶模塊無損的TTL信號，然后將所述TTL信號發(fā)送給所述MCU和液晶模塊；所述數(shù)據(jù)發(fā)送控制單元，用于在所述MCU和液晶模塊的控制下使所述動態(tài)令牌部分LC互感單元的電感線圈兩端導(dǎo)通或斷開，從而通過電磁場的變化影響所述工裝部分的載波信號的幅度。
7.一種動態(tài)令牌與工裝的通信方法，其特征在于，包括步驟A 工裝部分生成喚醒指令信號，將所述喚醒指令信號和載波信號進(jìn)行與運算得到已調(diào)喚醒指令信號，并將所述已調(diào)喚醒指令信號放大后經(jīng)LC互感電路以電磁波形式發(fā)送給動態(tài)令牌部分；步驟B:所述工裝部分對接收到的所述動態(tài)令牌部分返回的信號進(jìn)行相應(yīng)操作，得出操作結(jié)果信號；步驟C 所述工裝部分檢測所述動態(tài)令牌部分的波特率，判斷所述步驟B中得到的操作結(jié)果信號是否為正確的喚醒應(yīng)答信號，是則執(zhí)行步驟D，否則工裝部分輸出錯誤提示信息，結(jié)束；步驟D 所述工裝部分以檢測到的波特率生成操作指令信號，將所述操作指令信號和所述載波信號進(jìn)行與運算得到已調(diào)操作指令信號，將所述已調(diào)操作指令信號放大后經(jīng)LC互感電路以電磁波形式發(fā)送給所述動態(tài)令牌部分；步驟E 所述工裝部分對接收到的所述動態(tài)令牌部分返回的信號進(jìn)行相應(yīng)操作，得出操作結(jié)果信號；步驟F 工裝部分判斷所述步驟E中得到的操作結(jié)果信號是否為正確的應(yīng)答信號，是則輸出通信成功的提示信息，結(jié)束或返回執(zhí)行所述步驟A，否則工裝部分輸出錯誤提示信息，結(jié)束。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟A之前包括工裝部分開始工作后生成載波信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟B和所述步驟E具體為 工裝部分接收所述動態(tài)令牌部分返回的信號，對所述信號進(jìn)行檢波、隔除直流分量、放大、濾除高頻分量、隔除直流分量以及比較輸出操作； 所述比較輸出操作得到的信號為所述操作結(jié)果信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟B和所述步驟E具體為工裝部分接收所述動態(tài)令牌部分返回的信號，對所述信號進(jìn)行隔除直流分量和分壓處理后與載波信號的反相信號進(jìn)行與操作，將操作得到的信號作為觸發(fā)器的輸入，將載波信號與其自身經(jīng)分壓后的信號進(jìn)行與操作得到的信號作為觸發(fā)器的時鐘信號； 所述觸發(fā)器輸出的信號為所述操作結(jié)果信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟A和所述步驟B之間、所述步驟 D和所述步驟E之間包括工裝部分生成高電平信號，將所述高電平信號和所述載波信號進(jìn)行與運算得到的信號放大后經(jīng)LC互感電路以電磁波形式輸出。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟A和所述步驟B之間包括動態(tài)令牌部分的處理操作，具體為步驟a 所述動態(tài)令牌部分接收所述工裝部分發(fā)送的信號，并對接收到的信號進(jìn)行檢波、濾除高頻分量以及限壓操作，判斷經(jīng)上述操作得到的信號是否為正確的喚醒指令信號， 是則執(zhí)行步驟b，否則所述動態(tài)令牌部分無應(yīng)答，休眠；步驟b:所述動態(tài)令牌部分生成喚醒應(yīng)答信號，在所述喚醒應(yīng)答信號的控制下通過控制電感線圈以影響周圍電磁場的方式影響所述工裝部分的載波信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟D和所述步驟E之間包括動態(tài)令牌部分的相關(guān)操作，具體為步驟f 動態(tài)令牌部分接收工裝部分發(fā)送的信號，對接收到的信號進(jìn)行檢波、濾除高頻分量以及限壓操作，判斷經(jīng)上述操作得到的信號是否為正確的指令信號，是則執(zhí)行步驟e， 否則動態(tài)令牌部分無應(yīng)答，休眠；步驟g:動態(tài)令牌部分存儲、處理所述指令信號中的數(shù)據(jù)，并生成相應(yīng)應(yīng)答信號，在所述相應(yīng)應(yīng)答信號的控制下通過控制電感線圈以影響周圍電磁場的方式影響所述工裝部分的載波信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述操作指令信號包括獲取硬件信息指令信號、晶體輸出控制指令信號、設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號、提取OTP數(shù)據(jù)指令信號和燒種子指令信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述操作指令信號為所述獲取硬件信息指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的硬件信息信號，是則發(fā)送晶體輸出控制指令信號或提取OTP數(shù)據(jù)指令信號；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述操作指令信號為所述晶體輸出控制指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的時鐘信號，是則根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號和所述時鐘信號生成并發(fā)送設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述時鐘信號為所述動態(tài)令牌部分正確接收到所述工裝部分發(fā)送的所述晶體輸出控制指令信號后以特定頻率輸出的秒信號、32. 768KHZ的時鐘信號或與32. 768KHZ的時鐘信號相關(guān)的時鐘信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號和所述時鐘信號生成設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號具體包括所述工裝部分計算所述動態(tài)令牌部分返回的時鐘信號與所述標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號的偏差，根據(jù)所述偏差計算得出晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)生成設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述操作指令信號為所述設(shè)置晶體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的通信成功指令信號，是則發(fā)送燒種子指令信號；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述操作指令信號為所述提取OTP數(shù)據(jù)指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的相應(yīng)數(shù)據(jù)，是則根據(jù)所述相應(yīng)數(shù)據(jù)判斷所述動態(tài)令牌是否符合預(yù)定的燒種子要求，符合則發(fā)送燒種子指令信號，不符合則輸出錯誤提示信息，結(jié)束；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述操作指令信號為所述燒種子指令信號時，所述工裝部分判斷在預(yù)定時間內(nèi)是否正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的通信成功指令信號，是則輸出本次通信成功的提示信息，結(jié)束或發(fā)送獲取硬件信息指令信號；否則輸出錯誤提示信息，結(jié)束。
22.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述通過控制電感線圈以影響周圍電磁場的方式影響所述工裝部分的載波信號包括通過轉(zhuǎn)換電感線圈兩端的導(dǎo)通和斷開以影響電磁場，通過電磁場的變化影響工裝部分載波信號的幅度，當(dāng)所述電感線圈兩端導(dǎo)通時，影響所述工裝部分產(chǎn)生的載波信號的幅度，當(dāng)所述電感線圈兩端斷開時，對所述工裝部分產(chǎn)生的載波信號不產(chǎn)生影響。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動態(tài)令牌與工裝通信的系統(tǒng)及方法，屬于信息安全領(lǐng)域。所述系統(tǒng)包括工裝部分和動態(tài)令牌部分，所述工裝部分包括控制模塊、工裝射頻通信模塊，動態(tài)令牌部分包括MCU和液晶模塊、OTP射頻通信模塊。所述方法包括工裝部分以電磁波形式發(fā)送已調(diào)喚醒指令信號給動態(tài)令牌部分，當(dāng)正確接收到所述動態(tài)令牌部分返回的喚醒應(yīng)答指令信號時，以電磁波形式發(fā)送已調(diào)指令信號給所述動態(tài)令牌部分，所述工裝部分檢測其生成的載波信號的幅度變化，判斷是否正確接收到應(yīng)答信號并做出相應(yīng)操作。
文檔編號H04L9/32GK102394752SQ20111033798
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者于華章, 陸舟 申請人:飛天誠信科技股份有限公司