Smart Keyless System
کلید هوشمند یک سیستم دسترسی الکترونیکی است که به صورت آپشن استاندارد در اتومبیل وجود دارد . این سیستم نخستین بار توسط شرکت زیمنس در سال 1995 ساخته شد و کمپانی مرسدس بنز برای اولین بار در سال 1998 در سری (S(W220 خود ، تحت عنوان "Key-less Go" از آن رونمایی کرد .
در سال های بعد با افزایش استفاده از این سیستم در خودروهای مختلف ، نام های متفاوتی توسط کمپانی ها مورد استفاده قرار گرفت . بطور مثال در خودروهای BMW از نام “Comfort Access” یا “Display Key” ، در خودروهای کیا و هیوندای از نام “Smart Key System”، در خودروهای نیسان از نام “Nissan Intelligent Key” و در خودروهای کمپانی ولوو از نام “Personal Car Communicator” استفاده می شود .
کلید هوشمند به راننده اجازه می دهد تا هنگام باز کردن درب ، قفل کردن درب و در زمان استارت خودرو ، ریموت یا همان FOB را در جیب خود نگه دارد. حضور این کلید از طریق یکی از چندین آنتن در بدنه خودرو و یک مولد پالس رادیویی در محفظه کلید تشخیص داده می شود. بسته به نوع سیستم ، با فشار دادن دکمه یا سنسور روی دسته درب ، خودرو به طور خودکار باز می شود. البته خودروهای با سیستم کلید هوشمند دارای پشتیبان مکانیکی نیز هستند که به صورت یک تیغه کلید درون ریموت تعبیه شده است تا در صورت عدم کارکرد کلید هوشمند ، باز کردن دربها توسط راننده امکانپذیر باشد . همچنین از کلید فلزی برای قفل درب داشبورد و صندوق عقب نیز استفاده می شود و پس از قفل دستی ، درب صندوق عقب با دکمه های SmartKey یا دکمه داخل اتومبیل قابل باز شدن نیست. برخی از تولید کنندگان ، برای زیبایی در طراحی خودرو قفل روی درب را پشت یک پوشش پنهان می کنند .
اگر باتری موجود در کلید هوشمند ضعیف شود ، لازم است که از یک روش جایگزین جهت باز کردن درب ها و همچنین استارت خودرو استفاده شود . همانطور که قبلا توضیح داده شد باز کردن درها توسط تیغه کلید اضطراری (کاملاً مکانیکی) که در کلید هوشمند وجود دارد انجام می شود . ولی برای روشن نمودن خودرو و استارت موتور می بایست کلید هوشمند را درون هولدر مخصوص که معمولا در کنسول وسط خودرو می باشد قرار داد . در صورتی که خودرو فاقد هولدر مخصوص کلید هوشمند باشد ، می بایست دکمه STOP / START را به وسیله خود کلید هوشمند فشار دهید .البته لازم به ذکر است در برخی خودرو ها نیز محل خاصی در کنسول وسط تعبیه شده که فقط کافی است ریموت روی آن قسمت قرار گیرد.
از مواردی که نیاز است سیستم کلید هوشمند قادر به تشخیص آن باشد می توان به موارد زیر اشاره کرد .
- جا ماندن کلید هوشمند (FOB) درون صندوق عقب
- وجود بیش از یک کلید هوشمند (FOB) در داخل اتومبیل
- خارج شدن کلید هوشمند (FOB) از اتومبیل در زمان روشن بودن خودرو
- ضعیف شدن باطری کلید هوشمند (FOB)
در وسایل نقلیه با سیستم کلید هوشمند بدون نیاز به وارد کردن کلید در سوئیچ ، امکان روشن شدن خودرو وجود دارد مشروط بر اینکه کلید داخل اتومبیل باشد. روشن شدن خودرو با فشار دادن دکمه استارت (SSB) اتفاق می افتد . همچنین هنگام خارج شدن از خودرو با فشار دادن یک دکمه روی دسته درب و یا لمس دسته درب ، خودرو قفل می شود. البته در خودروهای مختلف امکان تنظیمات آپشن های مختلف از قبیل تنظیم غربیلک فرمان ، صندلی راننده ، تنظیمات صوتی و ... پس از باز شدن و تشخیص کلید هوشمند وجود دارد . به طور مثال در خودروی فورد Escape امکان تنظیمات سرعت خودرو با یک کلید مشخص وجود دارد به طوری که در صورت روشن کردن خودرو با ریموت مشخص شده خودرو دارای محدودیت سرعت می باشد و سرعت خودرو از حد تنظیم شده فراتر نمی رود .
برخی از کلید هوشمند خودروهای BMW یا همان Display Key دارای یک صفحه لمسی کوچک هستند که علاوه بر قفل کردن ، باز کردن قفل و استارت بدون کلید می تواند تعدادی از ویژگی های برنامه BMW را نیز انجام دهد. یکی از این موارد فرمان خارج شدن از پارکینگ توسط کلید است. البته در صورتی که ماشین شما توانایی پارک اتوماتیک را داشته باشد . این کلید در حال حاضر برای سری 5 ، 7 ، X5 و X7 در دسترس است. این نوع کلید قابل شارژ بوده و در حالت آماده به کار می تواند تا حدود 3 هفته شارژ نگه دارد . برای شارژ ریموت می توان از درگاه micro USB استفاده کرد یا اینکه با قراردادن Display Key در کنسول وسط BMW بصورت بی سیم شارژ می شود .
همانطور که اشاره شد ، سیستم Keyless به راننده اجازه می دهد بدون استفاده از دکمه های مربوطه درب خودرو را قفل و باز کند. همچنین زمانی که راننده وارد خودرو می شود قادر است بدون نیاز به کلید مکانیکی و با فشار یک دکمه خودرو را روشن یا خاموش کند . درون SmartKey فرستنده ای با یک شناسه اختصاصی وجود دارد که امکان شناسایی آن توسط خودرو امکان پذیر می باشد . سیستم Keyless با ارسال فرکانس پایین 125 کیلوهرتز و دریافت آن توسط آنتن های داخل و خارج از وسیله نقلیه کار می کند. آنتن های خارجی در دستگیره های دربها و داخل سپر عقب قرار دارند. با فشاردادن دکمه روی دسته یا لمس دستگیره درب ، یک سیگنال LF از کنترل یونیت SmartKey توسط آنتن ها به کلید ارسال می شود. در صورت نزدیک بودن کلید ، کلید فعال شده و شناسه خود را از طریق فرکانس رادیویی 300 مگاهرتز به بالا به کنترل یونیت SmartKey ارسال می کند. اگر کلید دارای شناسه صحیح باشد ، کنترل یونیت SmartKey فرمان باز شدن در خودرو را صادر می نماید. کنترل یونیت SmartKey با اندازه گیری قدرت میدان الکتریکی ایجاد شده از وجود یا عدم وجود کلید هوشمند داخل خودرو مطلع می شود . همچنین در برخی خودرو ها از یک آنتن به خصوص جهت تشخیص کلید هوشمند داخل خودرو استفاده می شود .
یکی از نکات مهم در طراحی سیستم کلید هوشمند یا SMK بالابردن سطح امنیت خودرو می باشد . به طوریکه خودرو فقط زمانی روشن شود که ریموت داخل آن قرار داشته باشد . در سال 2005 کارشناسان مرکز تحقیقاتی بیمه اتومبیل انگلستان (Thatcham) ، استانداردی را برای ورود بدون کلید معرفی کردند که برای روشن شدن خودرو نباید ریموت بیش از 10 سانتی متر از وسیله نقلیه فاصله داشته باشد . به عبارتی میدان الکتریکی LF داخلی ، تنها مجاز به شناسایی فرکانس کلید هوشمند یا همان FOB حداکثر تا فاصله 10 سانتی متری از خودرو می باشد . از نظر تئوری افزایش این فاصله باعث سرقت خودرو به ویژه در زمان سوخت گیری می شود که رعایت این استاندارد در سالهای 2009 تا 2010 باعث کاهش 7 درصدی سرقت خودرو شده است .
علاوه بر این ، سیستم کلید هوشمند با سایر کنترل یونیت های خودرو نیز ارتباط برقرار می کند. بسته به نوع معماری الکترونیکی خودرو ، در زمان کارکرد این سیستم برخی از تجهیزات خودرو نیز می توانند فعال یا غیرفعال شوند که از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد . 
- قفل فرمان برقی (ESCL (Electric Steering Column Lock
- دکمه استارت الکترونیکی (SSB (Start Stop Button
- سیستم قفل مرکزی Central door locking system
- سیستم ضد سرقت Immobilizer
- واحد کنترل موتور Engine Control Unit
- واحد کنترل بدنه (BCM (Body control Module
- ......
یکی دیگر از مواردی که جهت بالابردن سطح امنیت خودرو در این سیستم وجود دارد "حمله ایستگاه تقویت" یا " (Relay Station Attack (RSA " می باشد. RSA بر مبنای ایده کاهش فاصله فیزیکی طولانی بین خودرو و SmartKey استوار است. برای این کار به دو ایستگاه تقویت نیاز خواهد بود. اولین ایستگاه در نزدیکی خودرو و دومی نزدیک به SmartKey قرار دارد. بنابراین کنترل یونیت SmartKey و FOB می توانند با هم ارتباط برقرار کنند. در این صورت سارق می تواند درب خودرو را باز کند . به همین دلیل در سیستم ورود بدون کلید ، برای جلوگیری از برقراری ارتباط دو طرفه موفق از طریق RSA ، استاندارد های خاصی وجود دارد که می توان به برخی از شناخته شده ترین آنها اشاره کرد :
- اندازه گیری زمان تاخیر ارسال سیگنال غیرقانونی
- استفاده از Third-order Intercept Point برای تشخیص سیگنال غیرقانونی
- اندازه گیری قدرت میدان الکتریکی
- اندازه گیری زمان پاسخ مدار 125 kHz
- استفاده از مدولاسیون Quadrature Amplitude Modulation که توسط یک ایستگاه رله ساده قابل پیاده سازی نیست .
البته با رعایت تمام موارد فوق ، در آزمایشی که توسط ADAC آلمان صورت گرفته است مشخص شد که حداقل 20 مدل خودرو مجهز به سیستم کلید هوشمند ، بدون وجود کلید در نزدیکی خودرو باز و روشن شده است . به طوری که تنها در سال 2014 در لندن ، 6000 خودرو مجهز به این سیستم (حدود 17 خودرو در روز) به سرقت رفته است .
نام سیستم کلید هوشمند خودرو در کمپانی های مختلف به شرح زیر می باشد ؛
- Acura: Keyless Access System
- Audi: Advanced Key
- Aston Martin: Keyless Entry and Push Button Start
- BMW: Comfort Access or Display Key
- Bugatti: Keyless Entry Remote
- Cadillac: Adaptive Remote Start & Keyless Access
- FIAT-Chrysler: Keyless Enter-N-Go
- Ford: Intelligent Access with push-button start
- General Motors: Passive Entry Passive Start (PEPS)
- Honda: Smart Entry System
- Hyundai: Proximity Key and smart entry key
- Infiniti: Infiniti Intelligent Key with Push-button Ignition
- Isuzu: Genius Entry
- Jaguar Cars: Smart Key System
- Kia Motors: Smart Key System
- Lexus: Smart Access System
- Lincoln: Intelligent Access System
- Mazda: Advanced Keyless Entry & Start System
- Mercedes-Benz: Keyless Go integrated into SmartKeys
- Mini: Comfort Access
- Mitsubishi Motors: FAST Key System
- Nissan: Nissan Intelligent Key
- Porsche: Porsche Entry & Drive System
- Proton: Passive Keyless Entry
- Renault: Hands Free Keycard
- Riverside Manufacturing LLC: Intelli-Fob
- SsangYong Motor: Smart Key System
- Subaru: Keyless Smart Entry With Push-Button Start
- Suzuki: SmartPass Keyless entry & starting system
- Tesla: Model S Key
- Toyota: Smart Key System
- Volkswagen: Keyless Entry & Keyless Start or KESSY
- Volvo: Personal Car Communicator "PCC" and Keyless Drive or Keyless Drive
- Mahindra & Mahindra: Smart Key Module
در ویدئوی زیر نحوه سرقت و همچنین بررسی امنیت سیستم کلید هوشمند بر روی خودروهای مختلف توسط ADAC نمایش داده می شود .
ترجمه و تدوین : مسعود معظم
