日期:2024-08-28 00:24:15 編輯: 瀏覽:
CC2340藍(lán)牙模塊推出BLE PEPS數(shù)字鑰匙解決方案,利用BLE低功耗藍(lán)牙連接手機(jī)APP和汽車可以實(shí)現(xiàn)無鑰匙進(jìn)入、無鑰匙啟動,以及解鎖、閉鎖、控制后備箱、尋車、授權(quán)借車等功能。
隨著人們生活水平的提高,私家車的數(shù)量逐年增加,用戶對汽車的要求也越來越豐富,除基本的動力性、舒適性、安全性之外,便利性和交互性等新的需求也被日趨重視。二十一世紀(jì)初,無鑰匙進(jìn)入與啟動系統(tǒng)(Passive Entry and Passive Start,PEPS)被提出,該技術(shù)以高低頻雙向通信為核心,旨在簡化用戶在車輛使用過程中繁瑣的開鎖與啟動操作。盡管傳統(tǒng)高低頻PEPS方案的發(fā)展相對成熟,但用戶必須配備并隨身攜帶專用的智能鑰匙。隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的提出,車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以實(shí)現(xiàn)人、車、路之間信息交互的特點(diǎn)被國內(nèi)外汽車制造商重視,以用戶的智能終端替代智能鑰匙的低功耗藍(lán)牙PEPS技術(shù)(Bluetooth Low Energy Passive Entry and Passive Start,BLE PEPS)被提出,成為取代傳統(tǒng)高低頻PEPS的新興技術(shù)方案。
相較傳統(tǒng)高低頻PEPS系統(tǒng),低功耗藍(lán)牙PEPS系統(tǒng)擁有明顯的優(yōu)勢:
1)智能手機(jī)普及,而智能手機(jī)均包含藍(lán)牙模塊,有天然的使用條件;
2)藍(lán)牙模塊體積小,低功耗藍(lán)牙采用無線通訊的方式擺脫了線纜的限制,因此藍(lán)牙模塊的安裝位置可以根據(jù)廠商車型自行選擇,實(shí)用性也更高;
3)低功耗藍(lán)牙PEPS系統(tǒng)成本更低,藍(lán)牙模塊價格較低;
基于以上優(yōu)勢,BLE PEPS方案能夠?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)時代下的PEPS技術(shù)提供具有更智能化和更多延展性的發(fā)展前景。
系統(tǒng)方案介紹
CC2340藍(lán)牙模塊BLE PEPS系統(tǒng)包含BLE無鑰匙進(jìn)入和BLE無鑰匙啟動兩個功能。BLE無鑰匙進(jìn)入是指用戶通過拉門把手/按壓開門按鈕,BLE PEPS系統(tǒng)自動在車門一定范圍內(nèi)搜尋藍(lán)牙智能鑰匙,若找到合法的藍(lán)牙智能鑰匙則自動執(zhí)行解鎖的功能。BLE無鑰匙啟動是指用戶啟動車輛時,BLE PEPS系統(tǒng)自動搜索藍(lán)牙智能終端的位置,若判斷合法藍(lán)牙智能鑰匙在車內(nèi),則可啟動車輛。
CC2340藍(lán)牙模塊BLE PEPS的定位測距精度在半米級~米級,相對低端的藍(lán)牙PEPS方案采用RSSI測距實(shí)現(xiàn)1-5米級的定位精度,主流藍(lán)牙PEPS方案使用藍(lán)牙AoA技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)半米級的定位。
在藍(lán)牙5.1版本中增加了對于BLE數(shù)字鑰匙具有意義的AoA(Angle of Arrival入射角算法)功能,支持更加精確的定位。藍(lán)牙AoA定位方案(如圖3)中,發(fā)射設(shè)備例如手機(jī)定期發(fā)送特殊的信號,車身藍(lán)牙天線通過一個天線陣列對特殊信號進(jìn)行接收,并將信息發(fā)送給藍(lán)牙主模塊計算出發(fā)射設(shè)備的位置信息,該方案能夠較為準(zhǔn)確地判斷發(fā)射設(shè)備的位置(距離和方向),精度可以達(dá)到0.5米左右。
藍(lán)牙天線的數(shù)量跟藍(lán)牙定位精度要求有關(guān)系,要求藍(lán)牙精度較高的話,需要的天線數(shù)量就越多,例如常規(guī)的1+3,主機(jī)模塊+3藍(lán)牙天線的狀態(tài),就是左右門側(cè)各有一個,后備箱有一個,基本上能涵蓋車內(nèi)定位的90%以上。乘用車2022年開始都在做1+N方案,下圖是目前常見乘用車的藍(lán)牙天線配置,如圖3所示。
系統(tǒng)基于藍(lán)牙定位來計算藍(lán)牙智能鑰匙的位置,主要由一個BLE主模塊(負(fù)責(zé)定位算法、與整車通訊、與BLE天線通訊、BLE信號收發(fā)等功能)、若干個BLE天線(至少3個以上,與BLE主模塊通訊、BLE信號收發(fā)等功能)和藍(lán)牙智能鑰匙組成。
BLE主模塊檢測到藍(lán)牙智能鑰匙后,主動喚醒BLE天線;BLE天線和藍(lán)牙智能鑰匙進(jìn)行通訊,以獲得藍(lán)牙智能鑰匙對應(yīng)的相位差。BLE天線將獲得的信息發(fā)送給BLE主模塊,BLE主模塊再根據(jù)多個藍(lán)牙智能鑰匙對應(yīng)的相位差計算出藍(lán)牙智能鑰匙的位置。
CC2340藍(lán)牙模塊把藍(lán)牙智能鑰匙的位置信息給到車身域控制器,車身域控制器根據(jù)藍(lán)牙智能鑰匙的位置信息再結(jié)合用戶的操作,對車輛執(zhí)行解閉鎖或者一鍵啟動的操作。