一种基于随机字典与随机编码的远程认证系统与方法

本发明涉及远程认证领域，具体的说是一种基于随机字典与随机编码的远 程认证系统与方法。

传统开锁过程中，需要当事双方见面移交钥匙，耗费较长的时间，降低办 事效率。且在钥匙的转移过程中，容易发生遗失或被盗的状况，降低了使用的 安全性。

针对传统的开锁方式，现有技术中出现了远程认证的新型开锁方式。这种 远程认证主要是通过发送字母或数字组成的字符作为开锁秘钥实现。由于字母 和数字库相对较小，在秘钥组成上影响了使用的安全性，认证系统简单，防盗 级别较低。

针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明要解决的技术问题是提供一 种基于随机字典与随机编码的远程认证系统与方法。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种基于随机字典与随机编 码的远程认证系统，包括：

秘钥申请端，用于向待开锁端发送秘钥申请指令，并接收待开锁端发出的 开锁码；

待开锁端，用于在接收到所述秘钥申请端发出的秘钥申请指令后，生成随 机字典，根据随机字典生成开锁码并发送给所述秘钥申请端；将接收到的开锁 码与内部存储的开锁码进行对比验证，输出开锁信号；

秘钥接收端，用于接收秘钥申请端转发的开锁码。

所述待开锁端包括：

通信模块，用于与秘钥申请端通信连接；

随机字典生成模块，用于生成由多个汉字构成的随机字典；

随机顺序码产生模块，用于生成与所述随机字典对应的开锁码；

随机顺序码输入模块，用于接收外部的开锁码输入；

随机顺序码验证模块，用于将随机顺序码产生模块生成的开锁码与随机顺 序码输入模块接收的开锁码进行对比验证，在对比验证结果为一致的情况下， 发出开锁指令。

所述随机字典生成模块包括：

汉字字库模块，用于存储汉字字库；

汉字选取模块，用于在所述汉字字库模块中随机选取n*p个汉字；

十进制汉字编号模块，用于对所述汉字选取模块选取的汉字进行十进制编 号；

二进制编码模块，用于将所述十进制汉字编号模块得到的十进制编号转换 为对应的二进制编码；

间隔选取模块，用于将所述汉字选取模块选取的n*p个汉字分成n组，每 组含有p个汉字，在每组中随机抽取一个汉字；

字典库模块，用于将所述间隔选取模块抽取的n个汉字按照其在所述汉字 字库模块中存储的顺序进行存储。

所述随机顺序码产生模块包括：

随机排序模块，将所述随机字典生成模块生成的随机字典进行随机顺序打 乱，产生随机顺序码；

二进制对应模块，将随机字典中的汉字的二进制编码按随机顺序码对应的 顺序排列；

游程编码模块，对排列后的二进制编码进行游程编码，得到开锁码。

一种基于随机字典与随机编码的远程认证方法，包括以下步骤：

由秘钥申请端向待开锁端发送秘钥申请指令，并接收待开锁端发出的开锁 码；

待开锁端在接收到所述秘钥申请端发出的秘钥申请指令后，生成由多个汉 字构成的随机字典，根据随机字典生成开锁码并发送给所述秘钥申请端；

秘钥申请端将开锁码发送给秘钥接收端；

根据秘钥接收端接收的开锁码，向所述待开锁端输入开锁码；

待开锁端将接收到的开锁码与内部存储的开锁码进行对比验证，在对比验 证结果为一致的情况下，输出开锁信号。

所述待开锁端在接收到所述秘钥申请端发出的秘钥申请指令后，生成由多 个汉字构成的随机字典，包括以下步骤：

待开锁端在存储的汉字字库中；

在所述汉字字库中随机选取n*p个汉字；

对选取的n*p个汉字进行十进制编号；

将所述十进制编号转换为对应的二进制编码；

将n*p个汉字分成n组，每组含有p个汉字，在每组中随机抽取一个汉字；

将抽取的n个汉字按照其在所述汉字字库模块中存储的顺序进行存储，形 成随机字典。

所述根据随机字典生成开锁码，包括以下步骤：

将随机字典进行随机顺序打乱，产生随机顺序码；

将随机字典中的汉字的二进制编码按随机顺序码对应的顺序排列；

对排列后的二进制编码进行游程编码，得到开锁码。

本发明具有以下优点及有益效果：

1、本发明通过随机字典与随机编码的方式进行双重加密，使锁的安全更有 保障。

2、本发明通过采取生成随机字典与随机顺序码的方式，使得秘钥能够通过 手机通讯功能进行传输，能够不需要见面，即能将信息秘钥传送给使用者，提 高了效率。

3、本发明通过对汉字的编号进行二进制编码，然后进行游程编码，减小了 通信系统的压力，提高了传输效率。

图1为本发明方法的流程图；

图2为本发明随机字典的生成流程图；

图3为本发明随机顺序码的产生流程图；

图4为本发明的系统结构图。

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。

本发明的一个实施例目的是通过随机字典与随机编码的方式做为开启汽车 的秘钥，如汽车借给他人使用时，能够将此秘钥以手机短信的方式发送给借车 者。无论是汽车所有者还是预授权者，都能根据秘钥获得汽车的使用权。

为了实现上述目的，本发明的具体技术方案是：通过系统进行随机字典的 选取与随机编码的过程，使得用户以及汽车上的信息一一对应，当用户以正确 的顺序在车载系统上输入汉字串时，认证成功，否则认证失败。其中随机字典 是指从字典库中随机抽取一张字典表的过程。随机编码是指使用一定的方式重 新排列相关顺序。汽车远程认证系统的工作流程框图如图1所示。

S11汽车车主离开汽车时启动远程认证系统。

S12当车主或亲友需要使用汽车时，车主通过手机端发送申请指令。

S13车载系统通信模块收到相关指令后，启动随机字典生成模块，生成随 机字典，并随机抽取一份随机字典。

S14车载系统根据S13生成的随机字典，生成一串随机顺序码。

S15车载系统将随机字典与随机顺序码发送至车主手机端。如亲友借车， 车主可将该消息转发至亲友手机。

S16相关用户根据随机字典，按照随机顺序码所规定的顺序，在车载设备 上点选所需汉字。

S17如输入正确，完成认证，汽车授权完毕。如输入错误3次，汽车锁闭。

其中随机字典的生成流程方式如图2所示，具体步骤如下：

S21从汉字字库中选取n*p个常用汉字。

S22将上述汉字按顺序进行十进制编号。

S23将该每个字对应的十进制编号进行二进制编码，并与汉字建立一一对 应关系。

S24每p个汉字按照顺序组成一个组，分组后每一组随机抽取一个汉字， 总共抽取n个汉字按照原始顺序存储，当所有组汉字抽取完毕后，形成了p个 字典，形成字典库。

随机顺序码产生的流程如图3所示，具体步骤如下：

S31提取随机字典生成步骤选取出的含有n个汉字的字典。

S32将S31产生的n个汉字进行随机顺序打乱，产生随机顺序码。

S33将S32产生的随机顺序码对应的汉字的二进制编码按顺序码指定的顺 序排列。

S34对S33产生的码流进行游程编码并传输。

车载交互设备输入：车载系统生成码流后传输到车载交互设备，该设备在 通过游程解码后对应系统产生的字典形成汉字串，系统随机加入k个其他未被 选中字典中的汉字，显示给用户以供选择。

如图4所示，本发明系统，包括：秘钥申请端，用于向待开锁端发送秘钥 申请指令，并接收待开锁端发出的开锁码；待开锁端，用于在接收到所述秘钥 申请端发出的秘钥申请指令后，生成随机字典，根据随机字典生成开锁码并发 送给所述秘钥申请端；将接收到的开锁码与内部存储的开锁码进行对比验证， 输出开锁信号；秘钥接收端，用于接收秘钥申请端转发的开锁码。

所述待开锁端包括：通信模块，用于与秘钥申请端通信连接；随机字典生 成模块，用于生成由多个汉字构成的随机字典；随机顺序码产生模块，用于生 成与所述随机字典对应的开锁码；随机顺序码输入模块，用于接收外部的开锁 码输入；随机顺序码验证模块，用于将随机顺序码产生模块生成的开锁码与随 机顺序码输入模块接收的开锁码进行对比验证，在对比验证结果为一致的情况 下，发出开锁指令。

所述随机字典生成模块包括：汉字字库模块，用于存储汉字字库；汉字选 取模块，用于在所述汉字字库模块中随机选取n*p个汉字；十进制汉字编号模 块，用于对所述汉字选取模块选取的汉字进行十进制编号；二进制编码模块， 用于将所述十进制汉字编号模块得到的十进制编号转换为对应的二进制编码； 间隔选取模块，用于将所述汉字选取模块选取的n*p个汉字分成n组，每组含 有p个汉字，在每组中随机抽取一个汉字；字典库模块，用于将所述间隔选取 模块抽取的n个汉字按照其在所述汉字字库模块中存储的顺序进行存储。

所述随机顺序码产生模块包括：随机排序模块，将所述随机字典生成模块 生成的随机字典进行随机顺序打乱，产生随机顺序码；二进制对应模块，将随 机字典中的汉字的二进制编码按随机顺序码对应的顺序排列；游程编码模块， 对排列后的二进制编码进行游程编码，得到开锁码。