專利名稱：動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法及動態(tài)口令令牌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法及動態(tài)口令令牌。
背景技術(shù)：
目前提高時鐘精度的常用方法是通過調(diào)節(jié)晶體的負載電容來調(diào)節(jié)精度；也可以通過ADC (Analog To Digital Converter,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器)采集得到晶體中心溫度Tci,然后根據(jù)晶體廠商提供的晶體頻率精確度(acc)和溫度(T)以及曲率(k)的關(guān)系曲線，計算得出晶體當(dāng)前工作環(huán)境溫度下的ppm (Parts Per Million，百萬分之一)偏差，然后進行補償，從而提聞時鐘精度。

上述方法存在如下缺陷:沒有考慮除溫度外其他因素引起的ppm偏差，比如電容等因素導(dǎo)致的晶體精度偏差；且根據(jù)晶體廠商提供的晶體頻率精確度(acc)和溫度(T)以及曲率(k)的關(guān)系曲線，晶體中心溫度Ttl是一個較大范圍內(nèi)的不確定值，因此，根據(jù)上述關(guān)系曲線通過目測直接選取中心溫度Ttl的值是不準確的，中心溫度Ttl選取的偏差將直接導(dǎo)致晶體精度偏差值的選取存在很大誤差，這對于需要高精度時鐘頻率的應(yīng)用領(lǐng)域是不可取的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法及動態(tài)口令令牌，旨在解決因晶體中心溫度和初始偏差值不確定而導(dǎo)致時鐘校準不精確的問題，提高動態(tài)口令令牌的時鐘精度。本發(fā)明實施例公開了一種動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法，包括以下步驟:獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值Etl ；采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T ；根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度Ttl,獲取所述環(huán)境溫度T引起的偏差值acc為:acc=k(T-T0)2 ;其中，所述k為所述時鐘芯片溫度曲線的曲率；根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘。優(yōu)選地，所述獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值Etl包括: 利用外部時鐘對所述時鐘芯片在環(huán)境溫度T1下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T1弓丨起的偏差值 aCCl 為 ACC1=Ec^k(T1-Ttl)2 ；利用所述外部時鐘對所述時鐘芯片在環(huán)境溫度T2下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T2 引起的偏差值 acc2 為:aCC2=EQ+k (T2-Ttl)2 ；根據(jù)所述偏差值aCCl和偏差值acc2，獲取所述中心溫度Ttl的值為=Ttl=(TjT2)/^-(accracc2) /2k (T1-T2)，獲取所述初始偏差值 E0 為:E0=acc「k (T1-T0)2O優(yōu)選地，所述根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘包括:將所述初始偏差值Etl和偏差值acc相加，獲取所述時鐘芯片的總偏差值；利用所述總偏差值，對所述時鐘芯片進行校準。優(yōu)選地，所述環(huán)境溫度T按照預(yù)設(shè)周期進行采集。優(yōu)選地，所述校準所述動態(tài)口令令牌時鐘按照所述預(yù)設(shè)周期進行校準。本發(fā)明實施例還公開了一種動態(tài)口令令牌，包括:參數(shù)獲取模塊，用于獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值E。；溫度采集模塊，用于采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T ；時鐘校準模塊，用于根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度Ttl,獲取所述環(huán)境溫度T引起的偏差值acc為:acc=k (T-Ttl)2 ;其中，所述k為所述時鐘芯片溫度曲線的曲率；根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘。優(yōu)選地，所述參數(shù)獲取模塊還用于:利用外部時鐘對所述時鐘芯片在環(huán)境溫度T1下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T1弓丨起的偏差值 aCCl 為 ACC1=Ec^k(T1-Ttl)2 ；利用所述外部時鐘對所述時鐘芯片在環(huán)境溫度T2下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T2 引起的偏差值 a cc2 為:aCC2=EQ+k (T2-Ttl)2 ；根據(jù)所述偏差值aCCl和偏差值acc2，獲取所述中心溫度Ttl的值為=Ttl=(TjT2)/^-(accracc2) /2k (T1-T2)，獲取所述初始偏差值 E0 為:E0=acc「k (T1-T0)2O優(yōu)選地，所述時鐘校準模塊還用于:將所述初始偏差值Etl和偏差值acc相加，獲取所述時鐘芯片的總偏差值；利用所述總偏差值，對所述時鐘芯片進行校準。優(yōu)選地，所述溫度采集模塊還用于:按照預(yù)設(shè)周期采集所述環(huán)境溫度T。 優(yōu)選地，所述時鐘校準模塊還用于:按照所述預(yù)設(shè)周期校準所述動態(tài)口令令牌時鐘。本發(fā)明通過獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值Etl ;采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T ;根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度Ttl,獲取所述環(huán)境溫度T引起的偏差值acc ;根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘的方法，具有準確獲取時鐘芯片溫度曲線的中心溫度和與溫度無關(guān)的初始偏差值并精確校準時鐘芯片的有益效果，提高了動態(tài)口令令牌的時鐘精度。


圖1是本發(fā)明動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法一實施例流程示意圖；圖2是本發(fā)明動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法一實施例中時鐘芯片溫度曲線示意圖；圖3是本發(fā)明動態(tài)口令令牌一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式以下結(jié)合說明書附圖及具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參照圖1，圖1是本發(fā)明動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法一實施例流程示意圖；如圖1所示，本發(fā)明動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法包括以下步驟:步驟S01、獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值
E0 ;請參照圖2，圖2是本發(fā)明動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法一實施例中時鐘芯片溫度曲線示意圖；以圖2所示的晶體溫度曲線為例來描述本實施例動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法的實施過程。如圖2所示，供應(yīng)商提供的時鐘芯片的溫度曲線中，時鐘芯片的中心溫度TO是一個較大范圍內(nèi)的不確定值，當(dāng)溫度偏移中心溫度較遠時，溫度每變化1°C導(dǎo)致精度偏差值的變化是很大的。比如，目前選取中心溫度TO通常為25 °C，則在環(huán)境溫度T為0°C時，根據(jù)圖2所示的溫度曲線對應(yīng)的晶振偏差公式acc=kX (T-Ttl)2及k值-0.040ppm/°C 2，計算得出中心溫度TO為25 °C時的偏差值acc為_25ppm ;若在環(huán)境溫度T為1°C時，根據(jù)圖2所示的溫度曲線的k值，計算得出中心溫度TO為25 °C時的偏差值acc為-23ppm。由此可見，在同樣的環(huán)境溫度下，如果中心溫度TO選取24°C，則采用上述方法得出在(TC時的偏差值與中心溫度TO選取25°C時的偏差值相差2ppm，由于中心溫度TO選取相差了 1°C將直接導(dǎo)致偏差值相差2ppm。因此，根據(jù)廠家給定的中心溫度的范圍來選取中心溫度TO的值是不準確的。在一優(yōu)選的實施例中，獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度TO和與溫度無關(guān)的初始偏差值EO可以采取下述方 式:利用外部時鐘對動態(tài)口令令牌的時鐘芯片在環(huán)境溫度T1下進行校準，獲取環(huán)境溫度T1引起的偏差值aCCl為ACC1=Ec^k(T1-Ttl)2 ;其中，所述k為所述時鐘芯片溫度曲線的曲率，在時鐘芯片確定時，該k值為一常數(shù)，比如圖2所示的溫度曲線的曲率k為-0.040ppm/°C 2。利用同一外部時鐘在同樣的時鐘頻率下對動態(tài)口令令牌的時鐘芯片在環(huán)境溫度!^下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T2引起的偏差值acc2S ACC2=Ec^k(T2-Tci)2 ;根據(jù)獲取的偏差值acq和偏差值acc2,代入由公式accfEd+k (T「TQ)2和公式acc2=EQ+k (T2-T0)2組成的二元二次方程組中，通過簡單的二元二次方程式的常用算法，計算得到中心溫度Ttl的值為=T0=(TfT2)/2-(Bccracc2)Z^k(T1-T2)，初始偏差值 E0 為=E0=Bccrk(T1-T0)20 其中，環(huán)境溫度T1和環(huán)境溫度T2不相同，且在時鐘芯片正常工作的環(huán)境溫度范圍內(nèi)，T1與T2的值相差越大，計算獲取的中心溫度Ttl和初始偏差值Etl的值將會越準確。步驟S02、采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T ；可以利用常用的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器來采集動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T ;在一優(yōu)選的實施例中，可以按照一定的周期，進行周期性的采集當(dāng)前的環(huán)境溫度T，從而為后續(xù)進行周期性地校準時鐘做準備。步驟S03、根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度Ttl,獲取所述環(huán)境溫度T引起的偏差值acc ；根據(jù)步驟SOl獲取到的準確的中心溫度Ttl以及步驟S02采集的當(dāng)前環(huán)境溫度T，利用公式Bcc=Ii(T-Tci)2計算獲取環(huán)境溫度T引起的偏差值acc。
步驟S04、根據(jù)所述初始偏差值Etl和偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘。將步驟SOl獲取的與環(huán)境溫度無關(guān)的初始偏差值Etl和步驟S03獲取的偏差值acc進行相加，獲取總偏差值；根據(jù)該總偏差值，對動態(tài)口令令牌的時鐘進行校準。在一優(yōu)選的實施例中，可以根據(jù)步驟S02中周期性采集的環(huán)境溫度，對該動態(tài)口令令牌的時鐘進行周期性的校準，從而保證動態(tài)口令令牌的時鐘保持在較高的精度。本實施例通過獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值Etl ;采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T ;根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度Ttl,獲取所述環(huán)境溫度T引起的偏差值；根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘的方法，具有準確獲取時鐘芯片溫度曲線的中心溫度和與溫度無關(guān)的初始偏差值并精確校準時鐘芯片的有益效果，提高了動態(tài)口令令牌的時鐘精度。參照圖3，圖3是本發(fā)明動態(tài)口令令牌一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本發(fā)明動態(tài)口令令牌包括:參數(shù)獲取模塊01、溫度采集模塊02和時鐘校準模塊03。參數(shù)獲取模塊OI，用于獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值Etl ；結(jié)合圖2所示實施例的具體描述，參數(shù)獲取模塊01利用外部時鐘對動態(tài)口令令牌的時鐘芯片在環(huán)境溫度T1下進行校準，獲取環(huán)境溫度T1引起的偏差值aCCl為:Bcc1=Vk(T1-T0)2 ;其中，所述k為所述時鐘芯片溫度曲線的曲率，在時鐘芯片確定時，該k值為一常數(shù)，比如圖2所示的溫度曲線的曲率k為-0.040ppm/°C 2。利用同一外部時鐘在同樣的時鐘頻率下對動態(tài)口令令牌的時鐘芯片在環(huán)境溫度T2下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T2引起的偏差值acc2為:aCC2=EQ+k (T2-Ttl)2 ;根據(jù)獲取的偏差值aCCl和偏差值acc2，代入由公式Bcc1=Ec^k(T1-Tci)2和公式acc2=EQ+k (T2-Ttl)2組成的二兀二次方程組中，通過簡單的二次二次方程式的常用算法，計算得到中心溫度Ttl的值為=Ttl= (TJT2)/^-(aCCl-aCC2)/2k(T1-T2)，初始偏差值Etl為jfaccrk (T1-Ttl)2。其中，環(huán)境溫度T1和環(huán)境溫度T2不相同，且在時鐘芯片正常工作的環(huán)境溫度范圍內(nèi)，T1與T2的值相差越大，計算獲取的中心溫度Ttl和初始偏差值Etl的值將會越準確。溫度采集模塊02，用于采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T ；溫度采集模塊02可以通過將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的常用方式，采集并獲取動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處的環(huán)境溫度T ;在一優(yōu)選的實施例中，溫度采集模塊02可以按照一定的周期，進行周期性的采集當(dāng)前的環(huán)境溫度T，從而為后續(xù)時鐘校準模塊03進行周期性地校準時鐘做準備。時鐘校準模塊03，用于根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度Ttl,獲取所述環(huán)境溫度T弓丨起的偏差值acc ;根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘。時鐘校準模塊03根據(jù)參數(shù)獲取模塊01獲取到的準確的中心溫度Ttl以及溫度采集模塊02采集的當(dāng)前環(huán)境溫度T，利用公 式BCC=Ii(T-Tci)2計算獲取環(huán)境溫度T引起的偏差值acc,并根據(jù)所述初始偏差值Etl和偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘。比如，時鐘校準模塊03將獲取的偏差值acc與參數(shù)獲取模塊01獲取到的與環(huán)境溫度無關(guān)的初始偏差值Etl進行相加，獲取總偏差值；根據(jù)該總偏差值，對動態(tài)口令令牌的時鐘進行校準。
在一優(yōu)選的實施例中，時鐘校準模塊03可以根據(jù)溫度采集模塊02周期性采集的環(huán)境溫度，對該動態(tài)口令令牌的時鐘進行周期性的校準，從而保證動態(tài)口令令牌的時鐘保持在較高的精度。本實施例通過獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值Etl ;采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T ;根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度Ttl,獲取所述環(huán)境溫度T引起的偏差值；根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘，具有準確獲取時鐘芯片溫度曲線的中心溫度和與溫度無關(guān)的初始偏差值并精確校準時鐘芯片的有益效果，提高了動態(tài)口令令牌的時鐘精度。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制其專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法，其特征在于，包括以下步驟: 獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值Etl ； 采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T ； 根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度Ttl,獲取所述環(huán)境溫度T引起的偏差值acc為:acc=k(T-T0)2 ;其中，所述k為所述時鐘芯片溫度曲線的曲率； 根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值Etl包括: 利用外部時鐘對所述時鐘芯片在環(huán)境溫度T1下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T1引起的偏差值 acq 為 Iacc1=Et^k(T1-Ttl)2 ； 利用所述外部時鐘對所述時鐘芯片在環(huán)境溫度T2下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T2引起的偏差值 acc2 為:acc2=E0+k (T2-T0)2 ； 根據(jù)所述偏差值aCCl和偏差值acc2，獲取所述中心溫度Ttl的值為=Ttl= (TAT2)/^-(accracc2) /2k (T1-T2)，獲取所述初始偏差值 E0 為:E0=acCl-k (T1-T0)2O
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc,校準所述動態(tài)口令令牌時鐘包括: 將所述初始偏差值Etl和偏差值acc相加，獲取所述時鐘芯片的總偏差值； 利用所述總偏差值，對所述時鐘芯片進行校準。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述環(huán)境溫度T按照預(yù)設(shè)周期進行采集。
5.如權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述校準所述動態(tài)口令令牌時鐘按照所述預(yù)設(shè)周期進行校準。
6.一種動態(tài)口令令牌，其特征在于，包括: 參數(shù)獲取模塊，用于獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度Ttl和與溫度無關(guān)的初始偏差值Etl ； 溫度采集模塊，用于采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T ； 時鐘校準模塊，用于根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度Ttl,獲取所述環(huán)境溫度T引起的偏差值acc為:acc=k (T-Ttl)2 ;其中，所述k為所述時鐘芯片溫度曲線的曲率；根據(jù)所述初始偏差值Etl和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘。
7.如權(quán)利要求6所述的動態(tài)口令令牌， 其特征在于，所述參數(shù)獲取模塊還用于: 利用外部時鐘對所述時鐘芯片在環(huán)境溫度T1下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T1引起的偏差值 acq 為 Iacc1=Et^k(T1-Ttl)2 ； 利用所述外部時鐘對所述時鐘芯片在環(huán)境溫度T2下進行校準，獲取所述環(huán)境溫度T2引起的偏差值 acc2 為:acc2=E0+k (T2-T0)2 ； 根據(jù)所述偏差值aCCl和偏差值acc2，獲取所述中心溫度Ttl的值為=Ttl= (TAT2)/^-(accracc2) /2k (T1-T2)，獲取所述初始偏差值 E0 為:E0=acCl-k (T1-T0)2O
8.如權(quán)利要求6所述的動態(tài)口令令牌，其特征在于，所述時鐘校準模塊還用于: 將所述初始偏差值Etl和偏差值acc相加，獲取所述時鐘芯片的總偏差值； 利用所述總偏差值，對所述時鐘芯片進行校準。
9.如權(quán)利要求6所述的動態(tài)口令令牌，其特征在于，所述溫度采集模塊還用于:按照預(yù)設(shè)周期采集所述環(huán)境溫度T。
10.如權(quán)利要求6或8所述的動態(tài)口令令牌，其特征在于，所述時鐘校準模塊還用于: 按照所述預(yù) 設(shè)周期校準所述動態(tài)口令令牌時鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開一種動態(tài)口令令牌的時鐘校準方法及動態(tài)口令令牌，該方法包括以下步驟獲取動態(tài)口令令牌時鐘芯片的中心溫度T0和與溫度無關(guān)的初始偏差值E0；采集并獲取所述動態(tài)口令令牌當(dāng)前所處環(huán)境的環(huán)境溫度T；根據(jù)所述環(huán)境溫度T和中心溫度T0，獲取所述環(huán)境溫度T引起的偏差值acc為acc=k(T-T0)2；其中，所述k為所述時鐘芯片溫度曲線的曲率；根據(jù)所述初始偏差值E0和所述偏差值acc，校準所述動態(tài)口令令牌時鐘；具有準確獲取時鐘芯片溫度曲線的中心溫度和與溫度無關(guān)的初始偏差值并精確校準時鐘芯片的有益效果，提高了動態(tài)口令令牌的時鐘精度。
文檔編號G04G5/00GK103149832SQ201310019809
公開日2013年6月12日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者陳柳章 申請人:深圳市文鼎創(chuàng)數(shù)據(jù)科技有限公司