手機是如何解鎖共享單車的？帶你了解背后的原理

隨著網絡的發展和智能手機的普及，共享單車作為新的出行方式，給人們帶來了極大的方便，解決了出行最后一公裡的難題。隻需要用手機輕輕掃描單車上的二維碼，就可以解鎖使用共享單車，十分方便。那麼手機是如何解鎖共享單車的呢？

共享單車最常見的解鎖方式有三種，分別是移動通訊解鎖、藍牙通訊解鎖和純機械解鎖。運用純機械解鎖方式的單車鎖中沒有集成電路模塊，僅僅是類似於行李箱密碼鎖的裝置，每輛車都有特定的編號和密碼。當人們用手機掃描二維碼時，手機后台便會檢索這輛車的密碼並發送到手機上，輸入密碼即可解鎖單車。由於每輛單車的密碼是固定的，因此一旦記住密碼，就可以跳過掃碼解鎖的步驟，直接輸入密碼開鎖，因此這種解鎖方式使得大量單車被私自佔有，繼而造成共享單車運營成本的增高。

早期的移動通訊解鎖是通過發送短信來實現解鎖的，共享單車的智能鎖內集成了帶有獨立號碼的SIM卡，當用手機APP掃描共享單車上的二維碼時，手機就向后台發送了這輛車特有的編號信息，后台就可以查詢到這輛車的位置和狀態，在確認了開鎖指令之后，雲端服務器就會向該車的SIM卡發送開鎖短息，接收到短信之后，就會聽到車鎖內的電機轉動和鎖鞘“啪”的一聲，解鎖成功。短信開鎖的優勢在於開鎖成功率比較高，開鎖不需要通過GPRS/3G流量，比較省電。但其缺點在於開鎖時間相對較慢，原因在於發出開鎖指令之后，還需要等待短信的投遞。

經過共享單車的普及和單車供電技術的改進發展，短信控制開鎖的方式逐漸被淘汰，轉而利用2g網絡信號來發送開鎖指令，這極大地縮短了開鎖時間，開鎖等待時間從原來的30秒、1分鐘變成了3秒。但利用網絡信號開鎖的問題也隨之而來，開鎖時間和開鎖成功率高度依賴信號，在信號不強的區域解鎖成功率會大大降低。

為了解決利用網絡信號解鎖帶來的問題，藍牙通訊解鎖應運而生，當手機APP掃描單車二維碼時，單車智能鎖內部的藍牙模塊就與手機藍牙進行配對，APP將單車信息發送給后台，收到開鎖命令時，服務器隻需要將開鎖指令發送給手機，然后再通過手機藍牙將指令發送給智能鎖，就可以控制電機實現解鎖。這樣一來，就避免了與鎖內SIM卡模塊的通信，開鎖也就不再依賴於智能鎖的信號強度，同時功耗也大大降低。

藍牙通訊解鎖的缺點在於要求手機藍牙功能一直處於開啟狀態，而平時人們為了節省電量一般選擇關閉藍牙功能，這就需要人們去手動開啟藍牙之后才可以進行解鎖。目前市面上共享單車大多採用手機網絡信號+藍牙輔助開鎖的方式，這樣使開鎖功耗大大降低，同時也不需要依賴鎖中模塊的信號強度，提高穩定性，4G手機的流量速度也保証了開鎖時間。

隨著技術的發展，共享單車公司積極與通信公司尋求合作，研發新的解鎖方式，相信在不久的將來，共享單車開鎖技術的革新換代將會給我們帶來更便捷、更穩定、更安全的使用體驗。

本文由北京郵電大學計算機科學與技術研究專業副教授張忠寶進行科學性把關。