[發明專利]一種基于低功耗藍牙廣播包技術的鑒權方法

在審

• 申請號: 201610167797.3
• 申請日: 2016-03-23
• 公開（公告）號: CN107231601A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 曲德君;董策;曹大軍;王辰辰
• 申請（專利權）人: 上海新飛凡電子商務有限公司
• 主分類號: H04W4/00
• 分類號: H04W4/00;H04W4/06;H04W12/06
• 代理公司: 北京尚德技研知識產權代理事務所(普通合伙)11378
• 代理人: 徐樂慧,陳保勝

技術領域

本發明涉及藍牙無線應用技術，尤其涉及一種基于低功耗藍牙(Bluetooth Low Energy，BLE)廣播包技術的鑒權方法。

背景技術

現有藍牙數據鑒權技術普遍是利用主、從設備進行配對來建立藍牙連接，其通過加密數據通道的方式實現鑒權信息的加密傳輸。但是，該方法存在兩個弊端：其一，藍牙協議棧中的標準加密方式通常采用開源的標準化方式，安全性較低；其二，建立藍牙連接的過程中即便省略了配對過程，單純建立藍牙連接也需要2～3秒鐘時間。由此，現有藍牙數據鑒權技術，鑒權所需時間過長，這會造成用戶體驗欠佳，若將其應用于對即時性通信要求較高的鑒權應用場景，該弊端是無法接受的。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種基于低功耗藍牙(Bluetooth Low Energy，BLE)廣播包技術的鑒權方法，以解決單次完整的鑒權信息傳遞時耗時過長，影響用戶體驗的問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種基于低功耗藍牙廣播包技術的鑒權方法，包括如下步驟：

A、同步時間碼的步驟：由鑒權發起者通過藍牙交互或網絡交互與服務器時間取得同步時鐘或在服務器端記錄時間碼差時信息；

B、鑒權發起者加密鑒權數據的步驟：由鑒權發起者將鑒權需用到的信息通過預設的加密算法與私鑰—時間碼進行運算，生成加密數據廣播包；

C、鑒權發起者發送所述加密鑒權數據的步驟：鑒權發起者按照一定頻率 將加密鑒權數據通過低功耗藍牙BLE廣播包向外發出；

D、鑒權接收者接收并判斷鑒權行為的步驟：鑒權接收者按照一定頻率接受附近所有廣播包信號，并判斷信號強度符合約定強度的廣播包選擇進行解密；

E、鑒權接收者解密加密鑒權數據的步驟：鑒權接收者將服務器標準時間碼通過步驟A中同步的時間碼差時信息進行運算后，通過相應的解密算法還原原始鑒權數據，最后再交給后續鑒權程序完成鑒權過程。

其中，所述鑒權發起者、鑒權接收者為帶有藍牙通訊模塊的電子產品。

若鑒權發起者為智能藍牙手環時，由服務器記錄智能藍牙手環的時間后運算出與服務器標準時間差，并記錄所述標準時間差帶入后續解碼過程。

若鑒權發起者為智能手機時，由智能手機中運行的鑒權程序中的加密用時間校準至服務器標準時間。

步驟C中，鑒權發起者每間隔一定時間間隔將原始鑒權信息與時間碼重新進行加密后通過廣播包發出。

鑒權數據信息的容量為0～37bytes。

步驟D所述信號的約定強度具體為設備間距。

本發明所提供的基于低功耗藍牙廣播包技術的鑒權方法，具有以下優點：

本發明方法，相對于傳統的建立藍牙連接進行鑒權的方式，具備了藍牙數據傳輸響應時間200毫秒的快速鑒權體驗(根據設定的廣播包發包頻率決定)。同時解決了藍牙4.0BLE廣播包公開廣播保密性差的問題。

對于智能手環產品可僅修改產品固件，平滑支持本發明功能。對于智能手機用戶，既達到快速刷手機鑒權的體驗，又避免了其他快速鑒權技術在智能手機產品上普及率差的情況。

附圖說明

圖1為本發明基于BLE廣播包技術的鑒權方法中采用的對稱式時間碼輪鑰加解密方式示意圖；

圖2為本發明在鑒權程序中的加密用時間校準至服務器標準時間過程示意 圖；

圖3為本發明采用的BLE廣播包數據結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及本發明的實施例對本發明的基于低功耗藍牙廣播包技術的鑒權方法作進一步詳細的說明。

藍牙4.0BLE協議中廣播包是一種低功耗的廣播指定數據的技術，接收端收到附近藍牙設備發出的廣播包信息后，可根據信號強度進行發射端設備與接收端設備直線無阻隔距離的判斷，且越靠近判斷越準確。結合此兩項技術可以實現超近距離(貼近設備)完成數據傳輸與確認的行為。但藍牙4.0BLE廣播包技術是以明文進行少量數據傳輸方式，自身并不具備加密安全性，故需再引入某種加密機制。因此，本發明采用了對稱式時間碼輪鑰加密方式，其具體流程如圖1所示，包括如下步驟：