Технологии охранных систем: сегодня и завтра

Alligator_SP-55RS_box3D

Зачем нужна защита радиоканала?

Первые сигнализации с радиобрелоками появились в 60-е годы прошлого века. И тогда же, к слову, появились и двухсторонние системы – в 1972 году Дэвид Т. Миг запатентовал «беспроводную автомобильную сигнализацию с оповещением на автомобильный пейджер».

Но довольно скоро выявилась и первая проблема, связанная со стойкостью таких систем к взлому. Дело в том, что открыть их могли не только владельцы, но и угонщики, которые без особых проблем копировали управляющий сигнал оригинального брелока. По сути, подменяли его своим.

Первая защита основывалась на технологии так называемой радиочастотной идентификации, она же Radio-Frequency Identification (RFID). RFID – это «метка», заложенная в брелок, содержащая специальный код, уникальный (больше миллиона возможных комбинаций) для каждого автомобиля.

Но этого оказалось недостаточно. Поэтому позже появились системы, в которых брелок не просто передает радиосигналы на своем, уникальном «языке», но и меняет этот «язык» при каждом следующем «общении». Это системы с динамическим кодом. Одной из самых популярных его модификаций долгое время был код KeeLoq. Однако его популярность привела к тому, что угонщики научились «вскрывать» такие системы без особых проблем. Тем не менее, динамический код с той или иной степенью усложнения алгоритма шифрования все еще используется производителями.

Следующим же этапом развития охранных систем стало появление еще более сложного кода – диалогового, который радикально снизил шансы угонщиков на успешное вскрытие охранной системы.

Диалоговый код – панацея или нет?

Работают диалоговые сигнализации примерно так. Когда вы, к примеру, хотите открыть машину и нажимаете на брелоке нужную кнопку, он посылает установленному в автомобиле основному блоку специальный управляющий радиосигнал. Но блок не спешит открыть машину, потому что пока еще не знает – действительно ли свой брелок подал эту команду.

Поэтому он посылает ответный радиосигнал, что-то вроде вопроса «ты кто?», на который брелок должен «ответить» правильным «паролем». И только после того, как сигнализация «признает своего», она выполнит поданную в самом начале команду и откроет автомобиль, после чего «отчитается» об этом брелоку, и на его экране появится значок отключенной охраны. Немного длинно, но зато и защита от «взлома» у такого алгоритма намного надежнее. Само собой, весь этот радиообмен происходит в надежно зашифрованном виде, для чего используется специальное кодирование AES или RSA.

Диалоговый код, несомненно, имеет множество достоинств и обладает неплохой защитой от взлома. Но, конечно же, не идеален. Взять, к примеру, задержку – между нажатием кнопки на брелоке и подтверждением выполненной команды может пройти больше секунды! Мелочь, но комфорта не добавляет.

Плюс к этому весь обмен информацией между брелоком и основным блоком в таких системах всегда происходит на одной фиксированной радиочастоте (пусть даже и уникальной для каждой системы). И если в этом диапазоне есть электромагнитный шум, что далеко не редкость в наших мегаполисах, то брелок запросто может терять контроль над автомобилем в самый неподходящий момент.

Лучше «диалога» – только «Сдвоенный диалог»

Наиболее передовым способом защиты радиоканала от взлома на сегодняшний день можно назвать «Сдвоенный диалог», он же – DuplexDialog, разработанный нашими, российскими инженерами. В качестве примера таких систем можно привести Alligator SP-серии, новые KGBG-серии, Pantera SLK-775 RS и вся серия PR, Jaguar серии EZ.

В «Сдвоенном диалоге» для радиопередачи между брелком и основным блоком используется не просто один фиксированный канал из 128 или, в лучшем случае, из 256 возможных, а сразу два динамически выбираемых из 8192 (!) сверхузкополосных каналов, и плюс к этому в самом процессе «обмена» информацией используются еще три дополнительных.

Во-первых, «перехватить» такой сигнал с помощью специальных радиосканеров угонщику стало просто невозможно, не говоря уж о том, чтобы «подменить» брелок своим. А во-вторых, это сказалось и на помехозащищенности – брелок в таких системах намного стабильнее, надежнее и на гораздо большем расстоянии «следит» за состоянием автомобиля.

Плюс к доработке алгоритма обмена информацией был серьезно изменен и сам радиокод. Все секреты разработчиками, само собой, не раскрываются, но для конечного пользователя система со «Сдвоенным диалогом» (или DuplexDialog), ко всем прочим будет иметь еще одно важное достоинство – время между нажатием на кнопку брелка и подтверждением выполненной команды составляет всего лишь четверть секунды. Фактически, система работает вообще без задержек, что для обычного «диалога» было принципиально недостижимым.

Работаем с удвоенной частотой

В первых массовых охранных системах с обратной связью, которые выпускали японцы и корейцы в 90-х годах, брелок «общался» с установленным в автомобиле основным блоком на радиочастоте 447 МГц. Но у нас эта частота не разрешена для широкого использования. Зато разрешена «близкая» к ней частота 434 МГц, поэтому исторически так сложилось, что охранные системы для российского рынка работают именно в этом участке дециметрового диапазона.

Но в последнее время многие производители стали присматриваться к возможности использования вдвое более высокой частоты – 868 МГц. Переход на нее сулит сразу несколько преимуществ.

Первое – это более высокая степень защиты. Угонщику гораздо проще и «выгоднее» использовать сканер, работающий на традиционной частоте 434 МГц, и машины с охранными системами, работающими на 868 МГц, им не так интересны.

Правда, если с подобными испытаниями рядовому пользователю, к счастью, приходится сталкиваться не каждый день, да и не каждый вообще заметит такие неудавшиеся посягательства на свой автомобиль, то второе преимущество оценит даже человек, далекий от техники – это повышение дальности и стабильности связи между брелком и автомобилем.

Это происходит из-за того, что, во-первых, в диапазоне 868 МГц банально меньше электромагнитных помех. Во-вторых, при увеличении частоты и, соответственно, уменьшении длины волны увеличивается проникающая способность радиосигнала, что особенно важно в условиях плотной городской застройки. А в-третьих, на более высокой частоте длительность каждой «радиопосылки» меньше, и вероятность того, что она будет «испорчена» случайной помехой, соответственно, тоже меньше.

Однако, нужно отметить, далеко не всем производителям удается реализовать все эти достоинства в полной мере. К примеру, в январе 2014 года портал Угона.нет провел тест охранных систем на дальность связи брелок-автомобиль, в котором наряду с системами, работающими на частоте 434 МГц участвовала и система, работающая в диапазоне 868 МГц. Причем, весьма недешевая – ее цена на момент теста зашкаливала за 20 тысяч рублей, не считая затрат на установку. Результаты для многих оказались неожиданными, ведь теоретически она имела немалую фору.

К слову, можно отметить, что самую высокую стабильность связи и контроль автомобиля в этом тесте показала система с уже упомянутым выше «Двойным диалогом» (Duplex Dialog) – Pantera SLK-775RS, что еще раз на деле показало его перспективность.

Впрочем, удачных примеров систем, работающих на удвоенной частоте, все же немало – Alligator TD-350 и ее продолжатель – модель C-500 и S-975RS, Pantera SLK-868RS, Jaguar XJ-770 / XJ-777 – все они разительно отличаются от своих коллег, работающих в традиционном диапазоне, гораздо большей дальностью связи между брелоком и автомобилем, что тоже неоднократно подтверждалось сравнительными тестами. И это при том, что в них используются радиопередатчики обычной, не повышенной мощности. Тут решающими факторами можно назвать более жесткий отбор комплектующих и контроль производства, что способны обеспечить далеко не все производители. Ведь к элементам, работающим на таких частотах, предъявляются повышенные требования.

Что выбрать?

Однозначного ответа на этот вопрос нет. Каждое из направлений эволюции охранных систем обладает своими серьезными преимуществами и, судя по всему, в ближайшем будущем они будут развиваться параллельно. Тем не менее, при выборе конкретной модели охранной системы можно придерживаться примерно следующего принципа. Если нужна современная абсолютно криптостойкая система, обеспечивающая стабильную связь брелока с автомобилем, то выбираем модель, в которой используется «Сдвоенный диалог». Если же, кроме всего прочего, решающим фактором при выборе является дальность связи, то можно обратить внимание на модели, работающие на удвоенной частоте.