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      基于NXP NCJ29D5 可 UWB 厘米級(jí)定位的汽車數(shù)字鑰匙方案

      作者:莫非 時(shí)間:2022-05-31 來源:大大通 收藏

      傳統(tǒng)的基于 PKE/RKE 的技術(shù),同時(shí)會(huì)存在中繼攻擊的隱患,手機(jī)藍(lán)牙定位精度也還沒做得夠好,本文將介紹基于 技術(shù)的汽車數(shù)字鑰匙方案,具備更高的定位精度,支持手機(jī)操作無鑰匙進(jìn)入、一鍵啟動(dòng),讓手機(jī)解鎖成為可能。

      本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/202205/434680.htm

      是新一代超寬帶() IC 系列的第一款產(chǎn)品,專用于滿足全球汽車業(yè)的連接和功能安全需求。 IC 使汽車能夠知道用戶的確切位置,定位誤差精確到厘米級(jí)別。基于智能手機(jī)的汽車接入首次提供與一流的遙控鑰匙相同的便利性。用戶將手機(jī)放在口袋或包中便能夠打開和啟動(dòng)汽車,并通過智能手機(jī)享受安全的遠(yuǎn)程泊車服務(wù)。此外,新的 UWB IC 可最大限度地防止通過中繼攻擊盜車風(fēng)險(xiǎn)。

      UWB 芯片 具有以下特點(diǎn):

      ● 符合 IEEE 802.15.4 HRP UWB PHY 標(biāo)準(zhǔn)

      ● 支持中心頻率從 6.5 GHz 到 8.0 GHz(AES-128 和 AES-256)

      ● 低功耗,Hard Power Down State 可達(dá) nA 級(jí)別

      ● 內(nèi)置可配置限流器,針對(duì)紐扣電池供電的應(yīng)用

      ● 支持窄帶干擾消除(NBIC),具有出色的同頻干擾抑制能力

      ● ARM Cortex-M33 32 位處理器 55.2 MHz

      ● ARM AHB-Lite 總線矩陣和雙主控 NS-DMA,可實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)傳輸

      ● 集成溫度傳感器,用于晶體溫度漂移補(bǔ)償

      ● 支持高精度外部溫度傳感器,可實(shí)現(xiàn)精確的晶體溫度漂移補(bǔ)償

      世平集團(tuán) UWB 汽車方案介紹

      該方案主要分為 5 部分:鑰匙端、車身錨點(diǎn)、車內(nèi)錨點(diǎn)、基站藍(lán)牙和 BCM,每個(gè)部分的組成如下:

      ● 鑰匙端:BLE KW38 + UWB

      ● 4 x 車身錨點(diǎn):4 x (MCU S32K144 + UWB NCJ29D5)

      ● 車內(nèi)錨點(diǎn):1 x(MCU S32K144 + UWB NCJ29D5)

      ● 基站藍(lán)牙:KW38

      ● BCM:S32K144

      UWB 方案工作原理:

      ● BCM 作為總體調(diào)度 ECU

      ● 運(yùn)動(dòng)傳感器喚醒 BLE 廣播

      ● BLE 做前期連接配置 UWB,以及低功耗管理

      ● Keyfob 端的 UWB 與各個(gè) UWB 錨點(diǎn)開始測(cè)距

      ● BCM 根據(jù)各個(gè)錨點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果計(jì)算定位結(jié)果

      ● BCM 計(jì)算 Keyfob 的位置后做出對(duì)應(yīng)動(dòng)作

      圖 1  UWB 方案工作原理示意圖

      UWB 方案測(cè)試布置

      Keyfob 可以是手機(jī) or 車鑰匙,包括 BLE 和 UWB 功能,車身基站端共 5 個(gè)錨點(diǎn),車內(nèi)定位錨點(diǎn) A1 位于中控臺(tái)附近,車外定位錨點(diǎn) A2~A5 位于車輛四個(gè)邊角,而基站 BLE 位于中控臺(tái),BCM 通過 CAN 跟基站 BLE 以及 UWB 錨點(diǎn)通訊。

      圖 2  UWB 方案測(cè)試布置示意圖

      最后再配合上位機(jī)軟件可直觀看到鑰匙精準(zhǔn)定位,GUI 標(biāo)志了迎賓區(qū)、解鎖區(qū)、車內(nèi)啟動(dòng)區(qū),還可以顯示鑰匙位于車身外位置(前后左右)。

      圖 3  UWB 方案上位機(jī)軟件效果圖

      場景應(yīng)用圖

      展示版照片

      方案方塊圖

      核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)

      ● UWB 是無載波信號(hào),利用納秒級(jí)的窄脈沖傳輸數(shù)據(jù),帶寬達(dá)到 500MHz

      ● 定位精確,可實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)定位

      ● 系統(tǒng)復(fù)雜度低,發(fā)射信號(hào)功率譜密度低

      ● 頻率范圍:3.1GHz~10.6GHz,可與 Wi-Fi/Bluetooth 等信號(hào)共存

      ● 對(duì)信道衰落不敏感,多徑分辨能力強(qiáng)

      方案規(guī)格

      ● 符合 IEEE 802.15.4Z HRP UWB PHY 標(biāo)準(zhǔn)

      ● 支持中心頻率從 6.5 GHz 到 8.0 GHz(AES-128 和 AES-256)

      ● 車身多錨點(diǎn)定位方案(BLE+UWB)

      ● 可防中繼攻擊,對(duì)定位數(shù)據(jù)加密



      關(guān)鍵詞: NXP NCJ29D5 UWB 汽車鑰匙

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