基于区块链技术的数字车钥匙系统与车辆技术方案

本发明专利技术涉及一种基于区块链技术的数字车钥匙系统，该系统包括：第一移动设备，用于生成一第一数字钥匙和由第一公钥和第一私钥组成的一对秘钥；区块链模块，其安装于车辆上，用于根据所接收的第一数字钥匙确定是否授权该第一用户使用车辆；以及远程信息控制单元，其安装于车辆上并且与所述区块链模块连接，以允许所述区块链模块访问区块链网络。该系统利用由非对称加密算法生成的一对秘钥来对数字车钥匙进行加密和解密，并利用区块链技术对数字车钥匙及其权限进行验证、存储和管理，安全性高，不容易被第三方恶意更改，结构简单，能够方便地实现多个用户之间的数字钥匙共享，提高了车辆的利用率。本发明专利技术还涉及一种使用该数字车钥匙的车辆。

【技术实现步骤摘要】
基于区块链技术的数字车钥匙系统与车辆
本专利技术涉及车辆钥匙领域，更具体而言，本专利技术涉及一种基于区块链技术的数字车钥匙系统与车辆。
技术介绍
随着移动互联网和车联网技术的快速发展，数字钥匙(也被称为“蓝牙钥匙”或“虚拟钥匙”)成为越来越多车辆的标准配置。现有的数字车钥匙通常采用近场通信技术通过用户随身佩戴的智能设备(手机或手表)来进行车门的开启、关闭以及车辆的启动等操作。在这些现有的数字车钥匙解决方案中，不同的数字钥匙由对应的OEM(原始设备制造商，或汽车制造商)集中管理，这可能需要大量信息管理系统(IT系统)来进行密钥的生成/重新生成、存储及管理等，保持这种系统的正常运行是一项复杂的任务。此外，这种集中式的数字车钥匙解决方案还在不同OEM的车辆用户之间的数字车钥匙共享方面存在局限性。例如，某个车辆品牌的客户可能希望与其他车辆品牌的客户分享他/她的车辆数字车钥匙，传统的数字钥匙无法方便地实现这种车用钥匙共享。最后，这种集中式的数字车钥匙存在一定的安全隐患，例如智能设备的丢失可能导致数字钥匙的泄漏，软件攻击者可能恶意复制、篡改或删除现有的密钥。
技术实现思路
针对现有技术中的数字车钥匙中所存在的缺陷，本专利技术提供了一种基于区块链技术的分布式数字车钥匙管理方案。具体地，本专利技术提供了一种基于区块链技术的数字车钥匙系统，该系统利用由非对称加密算法生成的一对秘钥来对数字车钥匙进行加密和解密，并利用区块链技术对数字车钥匙及其权限进行验证、存储和管理，安全性高，不容易被第三方恶意更改。此外，该系统采用基于区块链技术的分布式管理方式，结构简单，能够方便地实现多个用户之间的数字钥匙共享，提高了车辆的利用率。本专利技术提供了一种基于区块链技术的数字车钥匙系统，该系统包括：第一移动设备，所述第一移动设备与第一用户相关联，用于生成一第一数字钥匙和与该第一数字钥匙相关联的由第一公钥和第一私钥组成的一对秘钥；区块链模块，所述区块链模块安装于车辆上，用于接收来自所述第一移动设备的第一数字钥匙并根据所接收的第一数字钥匙确定是否授权该第一用户使用车辆；以及远程信息控制单元，所述远程信息控制单元安装于车辆上并且与所述区块链模块连接，以允许所述区块链模块访问区块链网络。有利地，所述区块链模块将来自所述第一移动设备的所述第一数字钥匙与车辆上的物理车钥匙进行匹配认证，在匹配认证成功的情况下，所述区块链模块记录所述第一移动设备的所述第一公钥和车辆的绑定关系并将其广播到区块链网络。有利地，所述第一移动设备根据所述第一用户的请求将经所述第一私钥加密的第一数字钥匙发送至所述区块链模块，所述区块链模块利用其中所记录的第一公钥对经所述第一私钥加密的第一数字钥匙进行解密，其中，如果所述第一公钥能够解密该第一数字钥匙，则所述区块链模块授权该第一用户使用车辆。有利地，所述系统还包括由第二用户随身携带的第二移动设备，所述第二移动设备生成第二数字钥匙和与该第二数字钥匙相关联的由第二公钥和第二私钥组成的一对秘钥。有利地，所述第二移动设备根据所述第二用户的请求向所述第一移动设备发送借用请求，该借用请求包含所述第二用户的所述第二公钥和借用信息，其中，所述第一移动设备根据所述第一用户的请求向所述车辆发送经所述第一私钥加密的共享指令，同时向所述车辆提供所述第二公钥和借用信息。有利地，所述区块链模块利用其中所记录的第一公钥对经所述第一私钥加密的共享指令进行解密，如果所述第一公钥能够解密该共享指令，则所述区块链模块记录所述第二公钥以及与其相关的借用信息。有利地，所述第二移动设备根据所述第二用户的请求将经所述第二私钥加密的第二数字钥匙发送至所述车辆的区块链模块，所述区块链模块利用其中所记录的第二公钥对经所述第二私钥加密的第二数字钥匙进行解密，其中，如果所述第二公钥能够解密该第二数字钥匙，则所述区块链模块则依照借用信息授权该第二用户使用车辆。有利地，所述借用信息包括针对所述车辆的借用时间、地点、用途和车辆使用权限。有利地，所述车辆的所述区块链模块向区块链网络中的其它车辆的区块链模块广播所述第一公钥和/或所述第二公钥以及借用信息，区块链网络中的其它车辆的区块链模块通过预定的区块链算法来确认所述借用信息的有效性。所述车辆的所述区块链模块向区块链网络中的其它车辆的区块链模块广播所述第一公钥和/或所述第二公钥以及借用信息，区块链网络中的其它车辆的区块链模块通过预定的区块链算法来确认所述借用信息的有效性。本专利技术还提供了一种包括基于区块链技术的数字车钥匙系统的车辆，该车辆包括：区块链模块，用于存储车辆和数字钥匙的关联关系以及借用信息，其中，所述车辆接收来自移动设备的数字钥匙，并根据所接收的来自所述移动设备的数字钥匙与该区块链模块和/或区块链网络中存储的公钥是否匹配确定是否授权使用所述车辆；和远程信息控制单元，所述远程信息控制单元安装于所述车辆上并且与所述区块链模块连接，以允许所述区块链模块访问区块链网络。有利地，所述区块链模块向所述区块链网络中的其它车辆的区块链模块广播所述数字钥匙相关联的公钥及车辆匹配关系和借用信息，所述区块链网络中的其它车辆的区块链模块通过预定的区块链算法来确认所述车辆匹配关系和借用信息的有效性。虽然上述根据本专利技术的数字车钥匙系统采用分散式布置结构，但第三方(例如OEM)仍然能够全面地监控系统中的所有车辆的使用和共享情况。附图说明图1示出了根据本专利技术的基于区块链技术的数字车钥匙系统的结构图；图2示出了根据本专利技术的用于在多个车辆之间共享数字钥匙的区块链网络的示意图。具体实施方式下面将参照附图并通过实施例来描述根据本专利技术实现的基于区块链技术的数字车钥匙系统与车辆。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属
的技术人员更全面地了解本专利技术。但是，对于所属
内的技术人员明显的是，本专利技术的实现可不具有这些具体细节中的一些。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本专利技术，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的各个方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。图1示出了根据本专利技术的基于区块链技术的数字车钥匙系统的结构图。如图1中所示，该系统包括装配于车辆上的区块链模块，该区块链模块与车辆的远程信息控制单元TCU连接以便能够访问互联网，从而在多个车辆之间形成能够彼此共享数字车钥匙的区块链网络，其中加入该区块链网络的所有车辆均配备有其各自的区块链模块和TCU。该系统还包括由车辆的车主随身携带的移动设备(例如智能手机或手表)，该移动设备上安装有数字钥匙相关的应用程序，借助该应用程序可在移动设备上生成数字钥匙(例如，数字钥匙可以包括打开或使用车辆的相关指令)，并且该移动设备还可借助非对称加密算法生成一对由公钥和私钥组成的秘钥，该秘钥与所述数字钥匙相关联。其中，所述私钥用于对该移动设备所生成的数字钥匙进行加密，并且仅该对秘钥中的所述公钥才能对经该私钥加密后的数字钥匙进行解密。该移动设备还可以包括安全单元(SecureElement),用于提供私密信息的安全存储和管理。当车主首次使用该对数字钥匙时，需要将其与车辆上的物理车钥匙进行匹配认证，并且仅在认证成功的情况下，数字车钥匙才会被车辆的区块链模块识别为合法的主数字钥匙并使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于区块链技术的数字车钥匙系统，其特征在于，该系统包括：第一移动设备，所述第一移动设备与第一用户关联，用于生成一第一数字钥匙和与该第一数字钥匙相关联的由第一公钥和第一私钥组成的一对秘钥；区块链模块，所述区块链模块安装于车辆上，用于接收来自所述第一移动设备的第一数字钥匙并根据所接收的第一数字钥匙确定是否授权该第一用户使用车辆；以及远程信息控制单元，所述远程信息控制单元安装于车辆上并且与所述区块链模块连接，以允许所述区块链模块访问区块链网络。

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链技术的数字车钥匙系统，其特征在于，该系统包括：第一移动设备，所述第一移动设备与第一用户关联，用于生成一第一数字钥匙和与该第一数字钥匙相关联的由第一公钥和第一私钥组成的一对秘钥；区块链模块，所述区块链模块安装于车辆上，用于接收来自所述第一移动设备的第一数字钥匙并根据所接收的第一数字钥匙确定是否授权该第一用户使用车辆；以及远程信息控制单元，所述远程信息控制单元安装于车辆上并且与所述区块链模块连接，以允许所述区块链模块访问区块链网络。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述区块链模块将来自所述第一移动设备的所述第一数字钥匙与车辆上的物理车钥匙进行匹配认证，在匹配认证成功的情况下，所述区块链模块记录所述第一移动设备的所述第一公钥和车辆的匹配关系并将其广播到区块链网络。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一移动设备根据所述第一用户的请求将经所述第一私钥加密的第一数字钥匙发送至所述区块链模块，所述区块链模块利用其中所记录的第一公钥对经所述第一私钥加密的第一数字钥匙进行解密，如果所述第一公钥能够解密该第一数字钥匙，则所述区块链模块授权该第一用户使用车辆。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括由第二用户随身携带的第二移动设备，所述第二移动设备生成第二数字钥匙和与该第二数字钥匙相关联的由第二公钥和第二私钥组成的一对秘钥。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第二移动设备根据所述第二用户的请求向所述第一移动设备发送车辆借用请求，该车辆借用请求包含所述第二用户的所述第二公钥和借用信息，所述第一移动设备根据所述第一用户的请求向所述车辆发送经所述第一私钥加密的共享指令，同时向所述车辆提供所述第二公钥和借用信息。6.根据权利要求5所述的系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡昊，
申请(专利权)人：戴姆勒股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE