ES2336283T5

ES2336283T5 - Procedimiento y sistema para asegurar la transmisión de datos entre un captador y un registrador

Info

Publication number: ES2336283T5
Application number: ES96400908T
Authority: ES
Inventors: Eric Cosson; Gilles Craignou; Christian Morel
Original assignee: Actia Automotive SA
Current assignee: Actia Automotive SA
Priority date: 1995-05-12
Filing date: 1996-04-26
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2016-04-26
Also published as: EP0742656A1; DE69638038D1; EP0742656B2; EP0742656B1; FR2734110B1; ES2336283T3; FR2734110A1; US5898782A; ATE444619T1

Abstract

LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO Y UN SISTEMA DE PROTECCION DE LA TRANSMISION DE DATOS ENTRE UN DETECTOR (20) QUE EMITE IMPULSOS Y UN GRABADOR (10) QUE LOS TRATA, APLICABLES PARTICULARMENTE A UN CRONOTACOGRAFO PARA VEHICULOS PESADOS. EL PRINCIPIO DEL PROCESO SEGUN L INVENCION DESCANSA SOBRE UN INTERCAMBIO PERMANENTE DE DATOS CIFRADOS ENTRE UN MODULO GRABADOR (1) QUE COMPRENDE EL GRABADOR (10) Y UN MODULO DETECTOR (2) QUE COMPRENDE EL DETECTOR (20). EL INTERCAMBIO SE EFECTUA A INICIATIVA DEL MODULO GRABADOR (1) QUE ENVIA MENSAJES DE CONTROL CIFRADOS (X[(M{SUB,C})] SEGUN UN PRIMER CODIGO C AL MODULO DETECTOR (2). ESTE ULTIMO LIBERA LOS CONTROLES, Y GENERA A SU VEZ MENSAJES DE RETORNO CIFRADOS (X[C(M{SUB,R})]), BIEN PARA INDICAR LA LIBERACION DEL CONTROL, BIEN PARA TRANSMITIR IMPULSOS DEL DETECTOR PARA SU TRATAMIENTO POR EL GRABADOR. EL MODULO GRABADOR (1) DESCIFRA ENTONCES Y VERIFICA LOS MENSAJES DE VUELTA (M{SUB,R}), PARA POR UNA PARTE, CONTROLAR LA COHERENCIA DE ESTOS MENSAJES, Y POR OTRO LADO, RESTITUIR LOS IMPULSOS TRANSMITIDOS AL GRABADOR. LA INVENCION PERMITE DETECTAR Y GRABAR CUALQUIER TENTATIVA DE FALSIFICACION DE LA CONEXION ENTRE EL DETECTOR Y EL GRABADOR.

Description

Procedimiento y sistema para asegurar la transmisión de datos entre un captador y un registrador.

La presente invención tiene por objeto un procedimiento que permite asegurar la transmisión de datos entre un captador, que emite impulsos, y un registrador, que lleva a cabo el tratamiento de los mismos, así como un sistema para la realización del procedimiento.

El campo de aplicación, principalmente considerado por la invención, es el de los cronotaquígrafos, que son utilizados en los caminos para carga pesada, con objeto de verificar su velocidad de desplazamiento y que se respeten los tiempos reglamentarios de los camioneros.

En otro campo, el documento “PROCEEDINGS OF 1990 INTERNATIONAL CARNAHAN CONFERENCE ON SECURITY TECHNOLOGIE: CRIME COUNTERMESURES LEXINGTON (US), 10 - 12 octubre 1990 NEW YORK (US), páginas 29-32” describe la aseguración de una conexión entre un captador, que emite datos, y un centro de supervisión.

En el momento actual, los cronotaquígrafos están esencialmente compuestos por un captador taquimétrico, que transmite, sobre una conexión eléctrica diferencial, uno o varios impulsos hasta un registrador, por ejemplo un disco, cada vez que las ruedas del vehículo para carga pesada han efectuado una vuelta. Mediante la extracción del período de repetición de los impulsos registrados, se deduce la velocidad del vehículo en el transcurso del desplazamiento.

El captador y el registrador están generalmente separados por una distancia comprendida entre 2 y 10 metros.

En la actualidad, no está previsto ningún tipo de seguridad sobre los cronotaquígrafos existentes, lo que hace posible todo tipo de fraudes: de manera principal se puede conectar en paralelo en la conexión entre el captador y el registrador existentes, un haz captador que modificaría, en el caso considerado disminuiría, el número de impulsos transmitidos.

El objeto de la presente invención consiste en asegurar la transmisión de los datos entre el captador y el registrador, y esto a varios niveles:

En primer lugar, al nivel de la conexión, para evitar, por un parte, que sean transmitidas falsas informaciones hasta el registrador y, por otra parte, que un captador falsificado sea conectado en lugar de el que ha sido certificado por el organismo de control.

De una manera más precisa, la invención tiene por objeto detectar y registrar cualquier tentativa de falsificación de la conexión entre el captador y el registrador.

A continuación, al nivel de las informaciones transmitidas, para evitar que los datos del captador sean modificados.

La presente invención puede ser generalizada para cualquier tipo de transmisión entre un captador que emita impulsos y un registrador encargado de su tratamiento.

Para alcanzar el objeto precedente, la presente invención tiene por objeto un procedimiento según la reivindicación 1 para asegurar la transmisión de datos entre un captador taquimétrico que emite impulsos y un registrador que efectúa el tratamiento de los mismos.

De manera ventajosa, los datos cifrados intercambiados entre el módulo registrador y el módulo captador son modulados antes de la transmisión por medio de una modulación de anchura de impulso, con dos estados de una frecuencia portadora fija, y desmodulados en el momento de la recepción.

Por otra parte, la presente invención tiene igualmente por objeto un sistema para la realización del procedimiento de aseguración precedentemente definido.

Otras características y ventajas de la presente invención se pondrán de manifiesto a la vista de la descripción que sigue, hecha con referencia a las figuras adjuntas, en las que:

la figura 1 ilustra el principio general para el cifrado y el descifrado según un código generado por un polinomio reversible;

las figuras 2a y 2b representan, en forma sinóptica, el funcionamiento de un sistema posible que utilice el procedimiento de conformidad con la invención por el lado del módulo registrador (figura 2a) y por el lado del módulo captador (figura 2b).

El principio del procedimiento de aseguración, de conformidad con la invención, está basado en un intercambio permanente de datos cifrados entre un módulo registrador, que comprende el registrador, y un módulo captador, que comprende el captador.

De conformidad con la invención, el intercambio se efectúa por iniciativa del módulo registrador, que envía mensajes de instrucción cifrados al módulo captador. Este último acusa recepción de las instrucciones, a continuación genera a su vez mensajes de retorno cifrados, bien para indicar el acuse de recibo de la instrucción, o bien para transmitir impulsos del captador con vistas a su tratamiento por parte del registrador. El módulo registrador descifra entonces y verifica los mensajes de retorno para, por una parte, controlar la coherencia de estos mensajes y, por otra parte, para restituir los impulsos al registrador.

De manera preferente, para el cifrado y para el descifrado se utilizan códigos, que son generados por polinomios reversibles. Se recuerda a continuación, con referencia a la figura 1, el principio general de cifrado / descifrado de un mensaje M de cualquier tipo:

Un registro de desplazamiento 4, de tamaño N, que funciona con una cadencia H, permite generar un código pseudo-aleatorio Q, cuya secuencia es de tamaño 2N-1. Una puerta OU 5 recibe, por una parte, el código de cifrado Q y, por otra parte, recibe el mensaje M, que se desea transmitir, y emite un mensaje Q[M] cifrado, transmitido a través de la conexión 3. La salida de la puerta 5 está rebucleada sobre la entrada del registro 4. En el momento de la recepción, otro registro de desplazamiento 6, que funciona igualmente con la cadencia H, recibe en la entrada el mensaje cifrado Q[M]. La salida del registro es suministrada a otra puerta lógica 7, que recibe, por otra parte, el mensaje cifrado. Como consecuencia se recupera a la salida de la puerta 7 el mensaje M descifrado.

A continuación, se detalla el principio del procedimiento de conformidad con la invención con referencia a las figuras 2a y 2b, que representan un cuadro sinóptico del funcionamiento para un sistema posible que utilice el procedimiento de conformidad con la invención. De una manera más precisa, la figura 2a ilustra el sistema al nivel del módulo registrador, y la figura 2b ilustra el sistema al nivel del módulo captador:

Como se ve en la figura 2a, el módulo registrador 1 comprende, por una parte, primeros medios 11 a 14 que le permiten generar mensajes de instrucción cifrados y, por otra parte, segundos medios 10 y 15 a 19, para la verificación de los mensajes de retorno.

Los primeros medios comprenden un módulo 11 de generación de un primer código de cifrado C. Este código de cifrado es generado, de manera ventajosa, por un polinomio reversible.

Un módulo 12 genera, por otra parte, los mensajes de instrucción MC propiamente dichos. Estos mensajes son cifrados entonces según el primer código de cifrado C por un módulo de cifrado 13, con el fin de emitir mensajes de instrucción cifrados C(MC).

Estos mensajes son modulados, de manera ventajosa, por medio de una modulación de anchura de impulso con dos estados de una portadora de crecencia fija, por ejemplo igual a 2 MHz, lo que permite no tener que transmitir la cadencia que sirve para sincronizar los circuitos del módulo captador para la desmodulación y el descifrado de los mensajes.

Los mensajes de instrucción cifrados y modulados X[C(Mc)] son transmitidos, a continuación, con destino al módulo captador 2 por medio de una conexión en serie de tipo diferencial 3, por ejemplo del tipo RS 422.

Con referencia a la figura 2b, el módulo captador 2 efectúa entonces una desmodulación 21 de los mensajes recibidos y, a continuación, un descifrado 22 de los mensajes desmodulados C(MC) obtenidos, con el fin de volver a los mensajes de instrucción MC iniciales.

En función de los mensajes de instrucción, recibidos, el módulo captador efectuará ciertas tareas:

En un modo de realización preferente de la invención, los mensajes de instrucción son de tres tipos:

• Puede tratarse de un mensaje de solicitud de identificación del captador 20, en cuyo caso el módulo captador generará, por intermedio de un módulo 24, un mensaje de retorno MR, que comprende una información IdC que identifica al captador 20, por ejemplo su número de serie. Este mensaje puede ser enviado al inicio del intercambio,

o de forma periódica.

•: Puede tratarse así mismo de una solicitud de iniciación de los códigos de cifrado, siendo generado el código de iniciación, de manera clásica, por un generador de secuencia pseudo-aleatoria de tamaño N' que alarga, de este modo, el tamaño de la secuencia resultante total. Esta operación se realiza en este caso por el módulo 11, que emite a los módulos 23, 25 y 130 los códigos para los intercambios futuros. Los módulos de cifrado 13 y 26 y de descifrado 22 y 16 son entonces aptos para dialogar con los nuevos códigos

•: Puede tratarse de un mensaje de comprobación de la conexión. En este caso, el módulo 24 genera simplemente un mensaje de retorno que responde a esta comprobación.

Por otra parte, el módulo 24 genera, además de los mensajes de retorno que corresponde a respuestas a los mensajes de instrucción, así mismo mensajes de retorno, que comprenden el impulso emitido por el captador 20.

En todos los casos, los mensajes de retorno MR son cifrados igualmente por un módulo de cifrado 26, según un segundo código de cifrado C', generado por un módulo 25.

Como el primer código C, el segundo C' es generado, de manera ventajosa, por un polinomio reversible, según las técnicas clásicas.

A continuación, los mensajes de respuesta cifrados son modulados por el módulo 27 y los mensajes obtenidos X[C'(MR)] son transmitidos a través de la conexión en serie 3.

Con referencia nuevamente a la figura 2a, los mensajes de retorno X[C'(MR)], que son recibidos por el módulo registrador 1, son desmodulados entonces por medio de un módulo de desmodulación 15, y a continuación son descifrados por el módulo de descifrado 16, en función del segundo código de cifrado C'.

Entonces se procede a una etapa de verificación de los mensajes MR obtenidos. Para llevar a cabo esto, el módulo registrador 1 dispone de un módulo 17 de tratamiento de los defectos de transmisión, que permite controlar la coherencia de los mensajes recibidos como consecuencia de una instrucción. En el caso en que la instrucción fuese una solicitud de identificación del captador, este módulo 17 controla si el mensaje de retorno comprende una información que corresponda a una identificación predeterminada Id. Esto permite detectar las conexiones de captadores falsificadas. En el caso en que la instrucción fuese una solicitud de reiniciación de los códigos de cifrado, el módulo 17 verifica que el mensaje de retorno MR comprenda una información relativa al acuse de recibo de la reiniciación. En el caso en que la instrucción sea una comprobación de la conexión, el módulo 17 verifica que éste reciba una respuesta al final de una duración T definida de antemano.

Un módulo 18 permite entonces gestionar los defectos que han sido detectados. Para la aplicación del cronotaquígrafo de vehículos para cargas pesadas, se puede prever que la detección de un defecto, independientemente de su naturaleza, se traduzca en una oscilación de la aguja del contador de velocidad por ejemplo entre 8 y 20 km/h, y/o en el encendido del piloto de registro y de funcionamiento de los estiletes, y/o en un trazado sobre el disco registrador.

En otro modo de realización, el tratamiento de los retornos activa defectos que serán identificados de una manera precisa (captador, conexión, datos...).

Por otra parte, un módulo 19 permite restituir, a partir del mensaje de retorno MR, el impulso emitido por el captador 20 con vistas a su tratamiento por parte del registrador 10.

Pueden ser consideradas ciertas variantes de realización sin salir del ámbito de la presente invención. De manera principal, se pueden prever otros mensajes de instrucción diferentes de los que han sido expuestos precedentemente, con una verificación adecuada de la respuesta del módulo captador.

Claims

REIVINDICACIONES

1.- Procedimiento para asegurar la transmisión de datos entre un captador (20), que emite impulsos, y un registrador (10), que lleva a cabo el tratamiento de los mismos, que comprende las etapas siguientes:

• el establecimiento de un intercambio de datos cifrados entre un módulo registrador (1), que comprende dicho registrador, y un módulo captador (2), que comprende dicho captador, a través de una conexión en serie (3), comprendido dichos datos cifrados:

o mensajes de instrucción numéricos (MC), que son generados y cifrados por el módulo registrador (1), y

o mensajes de retorno numéricos (MR), que comprenden mensajes generados y cifrados por el módulo captador (2), como respuesta a mensajes de instrucción, recibidos y descifrados, y

• la realización de un descifrado y de una verificación de los mensajes de retorno, recibidos por el módulo registrador (1), para validar de manera permanente la integridad de la conexión y de los datos,

caracterizado porque

•

dichos mensajes de instrucción (MC) son cifrados en dicho módulo registrador (1) y son descifrados en dicho módulo captador (2) por medio de un primer código de cifrado C,

•

dichos mensajes de retorno (MR) son cifrados en dicho módulo captador (2) y son descifrados en dicho módulo registrador (1) por medio de un segundo código de cifrado C',

•

dicho captador (20) es un captador taquimétrico que emite los impulsos y dichos mensajes de retorno (MR) comprende, por otra parte, mensajes generados por dicho módulo captador (2) para la transmisión de dichos impulsos con vistas a su restitución para su tratamiento por parte del módulo registrador.

•

y porque los mensajes de instrucción comprenden mensajes de solicitud de reiniciación de los códigos de cifrado C y C', porque los mensajes de retorno correspondientes comprenden una información relativa al acuse de recibo de la reiniciación, y porque la etapa de verificación consiste en controlar que se haya acusado recibo de la reiniciación solicitada.
2.- Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los mensajes de instrucción (MC) comprenden, al menos, un mensaje de solicitud de identificación del captador, porque el mensaje de retorno (MR) correspondiente comprende una información (IdC) que identifica al captador relativo al módulo captador (2) que genera el mensaje de retorno, y porque la etapa de verificación consiste en controlar que dicha información corresponda a una identificación (Id) definida de antemano.
3.- Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque el mensaje de solicitud de identificación del captador es enviado periódicamente durante el intercambio de datos cifrados.
4.- Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los mensajes de solicitud de modificación de los códigos de cifrado C y C' son emitidos de manera pseudo-aleatoria.
5.- Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los mensajes de instrucción comprenden mensajes de comprobación de la conexión (3) entre el módulo registrador (1) y el módulo captador (2), y porque la etapa de verificación consiste en controlar que los mensajes de retorno correspondientes han sido transmitidos al cabo de una duración T definida de antemano.
6.- Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el primero y el segundo de los códigos de cifrado C y C' son generados, respectivamente, por un polinomio reversible.
7.- Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los datos cifrados intercambiados entre el módulo registrador (1) y el módulo captador (2) son modulados (14; 27) antes de la transmisión por medio de una modulación de la anchura del impulso con dos estados de una frecuencia portadora fija, y desmodulados (15; 21) en el momento de la recepción.
8.- Sistema para la realización de un procedimiento según una cualquiera de los reivindicaciones 1 a 7, que comprende un módulo captador (2), que emite impulsos, un módulo registrador (1), que trata estos impulsos, y una conexión en serie (3) entre el módulo registrador y el módulo captador, caracterizado porque:

•

el módulo registrador (1) comprende medios (12) de generación y (13) de cifrado de mensajes de instrucción numéricos (MC), medios (16) de descifrado de mensajes de retorno, recibidos de dicho módulo captador (2), y medios (10, 17 a 19) para la verificación de dichos mensajes de retorno,

•

el módulo captador (2) comprende medios (22) de descifrado de los mensajes de instrucciones, recibidos de

5 dicho módulo registrador (1) y medios (24) de generación y (26) de cifrado de dichos mensajes de retorno numéricos (MR),

caracterizado porque

• el módulo registrador (1) comprende medios (11) para la generación de un primer código de cifrado C, para el

cifrado de dichos mensajes de instrucción (MC), y para la generación de un segundo código de cifrado C', para el 10 cifrado de dichos mensajes de retorno, para emitir:

-

a medios (130) de iniciación de dicho módulo registrador (1), dicho código C' para el descifrado de dichos mensajes de retorno,

-

a medios (23) de iniciación de dicho módulo captador, dicho primer código de cifrado C para el descifrado de

dichos mensajes de instrucción y a medios (25) de iniciación de dicho módulo captador dicho segundo código de 15 cifrado C' para el cifrado de dichos mensajes de retorno numéricos (MR)

•

dicho captador (20) es un captador taquimétrico, que emite los impulsos y que comprende medios (24) para generar mensajes de retorno (MR), que comprenden dichos impulsos, y

•

los medios de verificación comprenden un módulo (19) para la restitución de los impulsos transmitidos por el captador (20) con vistas a su tratamiento por parte del registrador (10).

20 9.- Sistema según la reivindicación 8, caracterizado porque los medios de verificación comprenden un módulo (17) para el tratamiento de los defectos de transmisión.