汽车PEPS系统诊断测试的应用与研究(3)

　　Byte4 Byte5 Byte6 Byte7

　　取其中的第二位到第五位四位B（x）：

　　Byte1 Byte2 Byte3 Byte4

　　然后与上12位的固定指令码，生成一个16位的密钥，密钥字的个数Nk=4，数据块中字的个数Nb=4，与其对应的算法的轮数是Nr=10。

　　第二步：轮变换的操作一般都比较复杂，包括以下四步。

　　Round （）

　　{

　　ByteSub （）；

　　ShiftRow （）；

　　MisColumn （）；

　　AddRoundKey （）

　　}

　　S盒变换 （ByteSub），是对数据进行一种不可逆的非线性置换；行移位 （ShiftRow），是以“行”为单位的线性变换，第一行不变，其它行依次进行循环移动，位移量的大小与加密块中字的个数Nb有关，使其与一简单的矩阵相乘；列混合 （MisColumn），运算结果相对来说比较复杂，与一较复杂矩阵相乘得到另一矩阵；加循环密钥 （AddRoundKey），是将循环密钥与上层的结果进行异或运算，相乘得到，然后进行128位的加密操作。

　　3.2 PEPS系统AES算法的认证过程

　　图4 PEPS系统中AES算法认证过程流程图

　　PEPS系统启动时，需要分别与电子转向柱锁模块 （ESCL） 及发动机控制模块 （EMS） 之间进行认证，而在CANoe仿真环境条件下，上述模块间的认证算法的编程部分都是设计在相应模块内部的。当汽车PEPS系统启动的有效钥匙在汽车认证范围内时，按启动按钮启动汽车，汽车PEPS系统首先需要对电子转向柱锁模块（ESCL）进行认证，汽车PEPS系统首先发一帧认证消息到汽车CAN总线上，电子转向柱锁模块（ESCL）接收到这帧认证消息后生成一帧随机数，并将这帧随机数发到CAN总线上，汽车PEPS系统从CAN总线上接收这帧随机数，汽车PEPS系统与电子转向柱锁模块（ESCL）都经过相应的AES加密算法加密之后，再对二者的加密结果进行对比，如果AES加密算法相同，则计算结果相同，认证成功；否则认证失败。EMS模块认证过程同样如此。认证过程的具体流程如图4所示。

　　4 PEPS系统故障诊断测试

　　在测试过程中，当有故障或错误出现时，不管是系统故障还是车身电子模块的故障都会在报文中详细地显示出来。通过报文的ID可以查找并迅速查看相应的报文了解诊断测试情况。

　　PEPS系统的诊断测试主要体现在门把手的PE（Passive Entry）和PS（Passive Start）及智能钥匙的RKE（Remote Keyless Entry）部分的测试。PE测试的报文实例包括Lock、Unlock的报文显示，如图5所示。PS测试报文实例如图6所示。RKE测试报文实例如图7所示。如果通信过程中出现故障、发送请求错误、请求的条件和处理的结果不正确等都会在报文中显示，错误信息在报文中会以红色字体显示，方便测试人员及时了解故障情况，如图8 故障保文显示。