指纹识别应用技术可行性研究报告

汽车指纹防盗锁系统 （及指纹项目应用）

技术可行性报告

中国.广东深圳市阿达电子有限公司

二零零九年十月十九日

目录

一、 总论 1、 项目名称

2、 项目所处的技术领域 3、 项目基础

4、 主要研究内容和研究目标 二、 产品 1、 主要内容 2、 产品功能 3、 产品特点

4、 指纹部分指标比对 5、 社会意义 三、 项目

1、 项目进展情况 2、 优势 四、 市场

1、 防盗器种类 2、 国内市场 3、 利润分析 五、 资金

该指纹项目按应用于汽车防盗的可行性报告，针对目前市场情况，可以拓展到保险箱、安防领域等其他很多相关应用领域。

一、总论

1、项目名称:汽车指纹防盗锁系统

2、项目所处的技术领域:汽车电子行业——汽车安全防盗系

统

3、项目基础

第一：现在市场上的汽车防盗器无不存在着严重的弊端，即可以拦截复制或者是干扰屏蔽；使汽车的安全根本得不到保障。

第二：指纹是世界公认人体固有的客观存在的生物特征，其特点是人各有异、终生不变、绝无丢失、无法仿制等，最近几年，作为生物识别技术的应用很广泛的指纹门锁已悄然走俏。

第三：但是应用在门锁上的指纹产品都是光学的或者是电容的，都不适合应用在汽车上，如果只把二者简单的结合还是不能达到安全防盗和使用方便的目的。

第四：只有温度传感型的指纹传感器利用目前世界上最先进的指纹算法，完全可以达到汽车安装应用的要求。

4、主要研究内容和研究目标

主要研究内容：创造真正没有汽车钥匙和遥控器的时代，并且根除汽车被盗的历史。汽车指纹防盗锁系统高可靠性、高实用性，适合现代汽车的安全保障，使用任何高科技手段无法破解与盗窃。并可根

据汽车生产厂的各种品牌的汽车具体要求衔接与配套。

预期目标：做世界的民族品牌！开发出更广泛的汽车后市场和前装市场，把此项产品推向全国乃至全球的各大汽车生产厂商及广大拥有汽车的车主。希望在5至10年内所有生产的汽车都装上由我们研发的汽车指纹防盗锁系统。成为真正没有钥匙和遥控器的指纹汽车。 开创汽车新纪元，彻底结束所有汽车用钥匙和遥控器的时代。

二、产品

1、主要内容：汽车指纹防盗锁系统主要由自主研发的微电脑

中央控制器、指纹控制器、设置发射器等组成。指纹控制器由脱机指纹处理器、由航天材料制作而成的温感型传感器、通讯协议(指令函数)组成。通过RS232串口通讯协议用于读出指纹登记数据，读出脱机指纹比对记录，以及相关的管理记录指纹处理板具备指纹输入、处理及比对三合一的功能，以及为上位机管理和控制所需的全部控制功能。利用温感型的活体指纹采集系统采集并保存车主或用户的指纹数据，通过准确可靠、世界最先进的指纹识别算法来验证合法身份。中央控制器采用汽车级微电脑控制，执行部分采用原装进口汽车专用继电器用加密方式传输数据，来实现其控制功能，主要控制汽车的门锁、汽车电脑、发动机、油电路、电控后备箱锁、自动变速箱锁和改装后的电控机盖锁，进而达到防盗的目的。只有盗贼盗车时系统才会报警，指纹验证10次不通过和非法打开车门，系统都将自动报警。绝无误报误开误锁现象的发生

本产品的指纹传感器是采用世界上真正的温感型的活体指纹识别系统，通过测试指纹的纹峰和纹谷之间的微小温差来构建指纹图像，因此无论干手指、蘸水的湿手指、有泥、有油、有土和沾有灰尘的脏手指、浅纹理手指、磨损手指、粗糙手指、老年手指、脱皮手指，还是在上面垫有薄薄塑料或薄薄的纸张都可以正常录入和验证，指纹成像不受影响，在电脑上构建的指纹的平面图像质量良好，并且立体图像也非常清晰。本产品的工作温度在-45℃到+85℃，湿度在20%至100%，指纹部分体积小，功率小，抗静电能力达到了1.6万伏，运算速度为400M/秒，拒真率为千分之一，认假率为千万分之一。指纹的基本存储容量为1900枚。指纹录入时间为1-2秒，删除时间为1秒，验证时间小于0.5秒。

本产品所有的元器件均为从国外进口的汽车工业级产品，完全适应在各种环境里行驶的汽车的使用。本产品适用于所有高中低档轿车及其他车辆的安装。该项目技术荣获7项国家专利，属世界首创，任何高超的盗贼用任何破解拦截的工具和仪器都不能将车辆移动半步，该项技术填补我国及世界在这一领域的空白，是汽车安全防盗领域的又一里程碑式的创新。

2、产品功能：

①可彻底不用钥匙和遥控器，只用一枚指纹即可控制全车。 ②指纹验证10次不通过、四个车门非法打开，系统自动报警。 ③控制汽车门锁：指纹验证通过，打开车门，整车通电，用按 键即可启动汽车

④控制汽车电脑、汽车门锁、发动机、供油供电线路、电控变速箱锁、电控后备箱锁、电控手套箱锁、电控机盖锁等。指纹验证通过后，上述装置才可启动或开启，否则均处于断电状态。盗贼即使非法进入车内改动线路，也不能启动汽车。第一：本产品指纹控制器到中控器所有的线路传输的数据都是经过加密的；第二：驾驶室内没有启动的电源，因为产品中控器的电源是联接在汽车电瓶上的，所有的控制是由中控器输出的，而中控器又安装在发动机机仓内，机盖锁是指纹控制的，不通过指纹验证是打不开的，所以说本产品的安全性能是最好的，任何人无法移动车辆半步。

⑤本产品的指纹采集面板安装在司机车门外把手处位置，便于指纹的录入、删除和验证等操作。

三、产品特点

①世界首创、荣获7项国家发明和实用新型专利

②彻底不用钥匙和遥控器，一个手指即可控制全车，永无丢失 ③任何人用任何仪器，无法破解、复制和盗走汽车

④适合环境温度零下45度到零上85度，湿度20%至100%；不怕雨雪，不怕水

⑤干手指、蘸水湿手指和油污脏手指都可验证通过 ⑥体积小、容量大，指纹的基本存储容量为1900枚 ⑦验证速度快，时间小于0.5秒 ⑧指纹录入、删除操作简单、速度快 ⑨全部采用进口汽车专用级元器件

⑩经多年实车测试，质量可靠、性能稳定

4、 指纹部分指标对比（指纹产品应用最多的领域为指纹门锁，其指纹

传感器多为光学或电容的，这两种属民用级产品，而本项目的指纹传感器为温感型的，属汽车工业级产品） 类型 光学 电容（半导体） 温度传感 项目 工作温度 成像能力 -10℃～+60℃ 干手指差，手指有水、尘、污渍或者汗多的手指成像模糊； -8℃～+55℃ 干手指可以成像，但汗多的和稍脏的手指不能成像； -45℃～+85℃ 干手指、蘸水的湿手指、有泥、有油、有土和沾有灰尘的脏手指、浅纹理手指、磨损手指、粗糙手指、老年手指、脱皮手指，还是在上面垫有薄薄塑料或纸张都可以正常录入和验证，指纹成像不受影响； 耐用性 抗静电 耗电 体积 非常耐用 15千伏 较多 大 容易损坏 15千伏 较少 小 非常耐用 16千伏 较少 特小

汽车指纹锁技术数据

汽车指纹锁系统主要是由中央控制器、指纹控制器、指纹采集器、设置发射器等组成。中控器采用汽车级微电脑控制，执行部分采用原装进口汽车专用继电器。指纹控制器由脱机指纹处理板、温度热敏采集头、通讯协议(指令函数)组成。 通过RS232串口通讯协议用于读出指纹登记数据，读出脱机指纹比对记录，以及相关的管理记录 指纹处理板具备指纹输入、处理及比对三合一的功能，以及为上位机管理和控制所需的全部控制功能。

指纹传感器 500 dpi分辨率 刮式热敏（温度）传感器，识别原理：通过指纹纹峰与纹谷的温度差识别 低功率，小尺寸 快速指纹

图象重构 。特性： 世界最稳定的图象重构算法 快速 1:1 和 1:N 指纹对比 (采用高性能 DSP) 低功耗，快速上电启动 RS232、485/422总线串行协议接口 。

技术指标：

CPU 存储容量 拒真率 认假率 指纹录入时间 1:1验证对比时间 1:1000验证对比时间* 模板尺寸 模板存储容量 主机通讯方式 加密方式 支持电压 动态功耗 静态功耗 指纹板尺寸 中控板尺寸 传感器类型 分辨率 传感器面积 传感器图象尺寸 传感器寿命 电气性能 工作温度 储存温度 工作湿度 抗震性 1:1000 最低工作温度 最高工作温度 最大防静电能力： 最大抗高压电火花能力 400 MHz DSP 1 MB (按要求可扩展到4 MB) 1900枚 < 0.1% <0.00001% 850毫秒 500毫秒 990 毫秒 256 ~ 384字节(可配置的, 384 字节 默认) 1,900枚 在 1 MB 异步串口, CMOS 256 bit AES加密 (指纹数据保护) 12 Vdc ——24 Vdc ≤120mA （毫安） ≤10mA （毫安） 70×56×18 mm (L × W × H) 136×132×25 (L × W × H) 刮式温度传感 500 (dpi) 14.2 × 0.4 (毫米) 280 ×8 (像素) ＞4000000次 ＞5000000次 -45℃— +85℃ -50℃— +125℃ 20％—100％ 10Hz 平均真实对比时间包括特征点取出时间 -45度 +85度 -16K— +16KV 60KV 测试项目：

1、 高温测试（最高+85度） 2、 低温测试（最低-45度）

3、 防干静电能力（最高16KV）4、 最大抗高压电火花能力 90KV 5、 指纹录入时间（小于1秒） 6、指纹对比时间（1：1小于0.5秒） 7、1M Flash指纹储蓄容量（大于1900个） 8、动态功耗（对比时小于350mA） 9、静态功耗（空闲状态时小于20mA）

10、防水、防尘、防污渍能力（用手指做实际测试）

11、抗震性 10Hz

5、社会意义：本项目产品的安全性能好，除了存有指纹的人

可以启动汽车之外，其他人用任何办法都不能移动车辆半步。这就从根本上彻底解决了汽车被盗的问题，据中国公安部统计：06年1-10月份，全国机动车被盗案件达52.5万起，平均每天有1750辆车被盗，根据美国联邦调查局的统计，从1999年开始，美国汽车盗窃案逐年上升。2003年，美国共有126.0471万辆车被盗，总价值6.4亿美元，平均每天就有3500辆被盗，汽车盗窃在美国财产盗窃案中所占比例最大。本产品的开发不仅为我国也为世界上其他国家的公安和保险部门挽回巨额损失和节省大量的人力和物力，同时车主再也不必担心爱车被盗的问题了。极大的利于社会的安定，将对和谐社会的建设起到不可估量的作用。

三、项目

1、项目进展情况：本产品从1999年开始研发，到2005年基

本完成，国家专利陆续下发，当年生产了一套样品开始装车测试，高温、低温、湿度、各种外界静电、高压、电磁干扰、各种指纹的测试，

直到07年末，经过多次的实验和改进，产品的性能已经达到最稳定的状态，质量非常可靠，07年9月份开始了第一次的小规模试生产，产品投向市场后，消费者反响强烈，一些团体还表示要下订单。2008年开始组建公司准备开始规模生产。

2、优势：自主创新，自己拥有7国家专利，有知识产权的保

护，目前市场同类产品少，竞争小，风险极低，并且不会对环境造成任何影响。

四、市场

1、防盗器种类：国内外目前市场上汽车防盗器主要有以下三

种——机械式防盗器、电子防盗器、网络式防盗器（GPS和GPRS卫星定位防盗系统）。

机械式防盗器：价格便宜，不能报警。机械式的防盗锁，主要是靠锁定离合、制动、油门或方向盘、变速挡来达到防盗的目的，但只防盗不报警。方向盘锁大部分车主都会使用，也无须安装。排挡锁一般是安装在中控台上，锁身与车身连接，再通过锁环限制换挡手柄的移动，但需要钻孔安装，所以使用的人并不多。此外还有一种变速器锁，直接做成一个内置卡锁的换挡手柄，看起来很漂亮，但售价贵，而且要将原来的换挡手柄换掉，使用者就更少。机械锁其优点是价格便宜，安装简便，几百元甚至几十元就能搞定。缺点是防盗不彻底，每次拆装比较麻烦，对防盗方面能够提供的帮助有限，很难抵挡住铁撬、钢锯、大剪刀等重型工具的盗窃。不用时还得找地方放置。不适合微型车，特别不适合女性车主使用。

电子式防盗主要分为：单向电子防盗、点火钥匙带电子密码芯片型、无线电遥控型汽车防盗器。

单向电子防盗型方便但容易误报，主要靠锁定点火或启动来达到防盗的目的，同时具有防盗和声音报警功能。可遥控防盗器的全部功能，可靠方便，带有振动侦测门控保护及微波或红外探头功能。但是电子防盗器普遍存在误报现象，严重扰民，并且也没有从根本上解决车辆丢失问题。北京地区已开始限制防盗器发出噪音扰民,淘汰之势已成必然。

点火钥匙带电子密码芯片型：目前出厂原配的汽车防盗系统都是点火钥匙附带电子密码芯片的防盗系统，这种系统的防盗原理是：点火钥匙启动汽车时，其密码芯片会发出一组数据密码，该数据密码必须与控制汽车发动机的电脑芯片中的密码相吻合，汽车才能启动。但是由于点火钥匙上带的电子数据密码是固定频率的，因此存在许多弊病：

1、这种带电子密码的点火钥匙可以被专用仪器复制(拷贝)，整个复制过程不到3分钟。当你把车子借给他人时，钥匙就有被偷偷复制的可能。

2、这种防盗系统有专门的检修接口，利用电脑诊断仪可以直接从检修接口中提取到防盗密码，也就能达到解码的目的。

3、这种带电子密码的点火钥匙要更换密码，或增配钥匙都得到指定的汽车维修站进行。如果维修站里有人内外勾结，钥匙多配了，那么你的车子就岌岌可危了。

无线电遥控型汽车防盗器(包括双向遥控型)存在的问题： 第一、其操作时密码信息会从电波中泄露出去，小偷可利用高灵敏度及高效电子拦截解码器在附近接收并解码，可以在数分钟内复制出一个具有相同密码的遥控器。

第二、这种无线电遥控器中固化有密码信息，或滚动码信息，当你把车子借给他人时，会有被解码器复制的危险。特别要指出的是目前台湾产的解码器对破译及拷贝滚动码也易如反掌。

第三，这种无线电遥控器不具备使用权限制功能，谁都能使用。 第四，这种防盗器往往不具备主机抗撤除功能，小偷进入驾驶室很快就可找到主机，并在数秒钟内用导线跨接的办法使其对汽车防盗措施失效。

第五，这种有效范围通常只有100-200米。所以这种防盗器一般只能起到遥控车门的作用，是防盗性能最差的一种。

网络式防盗器——GPS卫星定位系统和GSM移动通讯系统的汽车防盗器：

GPS技术在非军事领域得到了深入的应用，在汽车反劫防盗领域取得实际效果。GPS卫星定位系统和GSM移动通讯系统的汽车防盗器均属网络式防盗器，它们主要靠锁定点火或启动达到防盗的目的，同时还可通过卫星定位系统，将报警信息和报警车辆所在位置无声地传送到报警中心。价格比较昂贵，功能比较齐全。例如可远程报警、远程监听、远程遥控、跟踪定位等。但这种系统在防盗上实际存在着严重的脆弱性：

第一、它怕电子干扰器的干扰，小偷用一台小小的GPS/手机信号屏蔽干扰器瞬间就可使整个通讯系统失效，处于瘫痪状态，从而丧失上述所有各种功能。并且这种干扰器的体积特别小，隐蔽性好，便于携带。

第二、 小偷还可以用拔去系统的电源或剪断其天线的办法使 其失效。

第三、 现在各城市都还存在GPS及GSM系统复盖区的盲点，如 果汽车停在这些盲点区该系统也就发挥不了作用。

第四、 价格昂贵，每月要交纳一定费用的服务费。

专家在2007年时发表过声明：GPS和GSM根本不能起到防盗作用。

综上所述，各种防盗器都不能脱离钥匙和遥控器以及智能卡，因此也就存在各种钥匙、遥控器和智能卡丢失和被复制的可能，目前国内外所有的车辆都还在使用钥匙和遥控器，即使是高级一点的轿车使用了无钥匙进入系统即智能卡钥匙，这种智能卡的原理仍然是发射接收信号，仍然存在被拦截和复制的危险。给盗贼留下可乘之机。

鉴于上述防盗器的种种不足，市场在呼唤一种性价比更高的新型防盗装置。为此，我公司投入了大量的研发经费，终于推出了一套更可靠、更方便、更环保、更经济的，性能更稳定的具有革命意义的汽车指纹锁防盗系统——利用人体指纹作为唯一解锁的钥匙，锁止和控制汽车电脑和发动机。

利用人体指纹所携带的大量信息，以及每个人的指纹的重合率几

乎为零的特性，在该系统中事先存放车主的指纹信息，通过指纹的比对核实身份后才能启动汽车，即使盗贼将汽车钥匙全部偷走也束手无策。相对传统锁具，指纹能彻底解决钥匙丢失、互开、解码 、拦截、复制和钥匙偷配等传统锁具无法根治的问题。

2、国内市场：近年来中国汽车业迅速发展。2005年，我国成

为世界汽车第四大生产国和第三大消费国。根据国际汽车制造业协会的数据：2004年全球汽车产量达到6462万辆，同比增长6.65%，是最近五年中增长速度最快的一年。根据中国汽车工业协会的数据：1995-2004年间，中国汽车产量从1995年的145万辆增长到了2004年的510万辆，增长了3.5倍之多，年均增长率达15%。2005年全国汽车生产567万辆，2006年705万辆，2007年1000万辆。2006年国内汽车需求跃升至新的平台，2006年我国国内汽车需求总量达到705万辆，同比增长23.1%，需求量比上年净增132.5万辆，中国成为仅次于美国的全球第二大汽车消费市场。2006年我国汽车消费量占全球总消费量的比例比2001年翻了一番多，全球每10辆汽车需求中，就有1辆多为中国市场所消费。而近年来我国汽车消费增量占全球增量的比例基本都在20%以上，中国日益成为带动全球汽车市场增长的巨大引擎。

根据中国公安部统计，2007年上半年（统计到6月底），中国机动车保有量达1.5亿辆，跟2006年底保有量相比较，增加5.22%，其中汽车保有量超过5300万辆。预计到2010年，中国的汽车的保有量将超过7000万辆。具体从汽车行业大类来看，2006年整车、改装

车、发动机、零部件各行业利润出现全面回升。1～11月份整车利润增幅回升至52.07%，改装车利润增幅回升至38.85%，发动机利润增幅回升至37%，零部件利润增幅回升至38.71%。

3、利润分析：专家预测到2010年全球的汽车保有量将达到

10亿，而中国2007年民用汽车保有量就达到5697万辆，产销量分别达到888.24万辆和879.15万辆。如果汽车保有量有千分之一按装就需要5万多套，我国私人汽车拥有量年均增速20%！这还仅仅是我国国内市场情况，放眼世界，产品的市场潜力巨大！同类产品还是空白，市场竞争力小，利润空间大，可为国家和社会创造巨大的财富！

五、资金

1、资金来源：自有资金、贷款和吸引投资。由于本项目的研

发纯属个人兴趣和爱好，并非其他科研机构院所单位的研究项目，因此所有的研发费用均为个人支付。前期的研发投入和小规模的试生产，投入的资金已达500万元之多，再加上深圳公司的筹备，所以还要再吸收2500万元的贷款，以作为启动资金；产品正式大规模生产之后，为了满足市场的需求，肯定还要扩大规模，还应再吸引投资的资金，5年后公司的上市可为投资资金的退出提供途径！

2、第一、一个公司和一个产品要想保持旺盛的竞争力和领先地

位就需要不断的研发新的产品，因此继续研发后续产品需要大量的资金。第二、组建科学高效的管理团队，一个有效的团队可以让公司产

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