优化汽车无钥匙进入系统,利用蓝牙低功耗和LIN技术如何快速实现?

原创 安森美 2024-05-28 18:59

在汽车行业,无钥匙进入系统 (PEPS) 的出现彻底改变了我们与汽车交互的方式。该系统通过安全的无线通信来自动解锁汽车,并支持一键启动发动机,无需实际操作车钥匙。这项技术不仅简化了进入及启动车辆的过程,增加了便利性,而且还通过先进的身份验证程序来防止未经授权访问车辆,增强了安全性。











蓝牙低功耗 (Bluetooth  Low Energy) 技术和加密标准等无线技术不断进步,使得 无钥匙进入系统更易于使用并有效降低了成本,进而在汽车领域更加普及。汽车蓝牙低功耗市场涵盖了基于蓝牙低功耗技术的无钥匙进入系统、胎压监测系统 (TPMS) 和无线电池管理系统 (WBMS) 等丰富应用,且其规模有望持续扩大。车辆门禁市场预计会以稳定的复合年增长率 (CAGR) 持续增长至 2027 年(见图 1)。这些系统逐渐成为中档以上车型的标准配置,不仅加强了防盗安全性,还通过高度集成简化了用户体验,是车辆门禁控制发展过程中不可或缺的关键特性。


图 1:汽车蓝牙低功耗市场预测(来源:Omdia)


蓝牙低功耗技术兼具出色能效和安全通信能力,越来越多的汽车企业将其用于构建无钥匙进入系统。蓝牙低功耗 的低功耗特性延长了车钥匙及其他便携式设备的电池续航时间,这对于无钥匙进入系统的便利性和可靠性至关重要。此外,蓝牙低功耗还支持高级安全功能,有助于防止中继攻击,确保只有授权用户才能进入并启动车辆。


本地互连网络 (LIN) 是由欧洲汽车制造商和技术提供商联盟于 20 世纪 90 年代末建立的串行网络协议。这是一种经济高效的低速方案,旨在替代控制器局域网 (CAN) 等复杂系统,可用于管理车辆内器件之间的通信。LIN 架构支持单个控制器最多控制 15 个外设,因而成为了管理现代车辆中简单传感器和执行器的理想之选。如今,尽管汽车行业面临着产量下滑等挑战,但 LIN 协议仍然是车辆通信系统中不可或缺的一部分,其市场预计将稳步增长,这也反映出它对于汽车电子领域的长期重要影响。


安森美 (onsemi) 开发出一项参考设计,深入探讨了优化汽车无钥匙进入系统设计的复杂性,采用结合蓝牙低功耗 和 LIN(本地互连网络)技术的安森美解决方案。这项参考设计集成了多项先进技术,旨在简化车辆与无钥匙进入系统之间的通信,确保提供用户友好的无缝体验。除了技术的稳健性外,该设计还特别重视系统的效率和可靠性,这同时也是汽车领域的优先考虑因素。


图 2:高级汽车门禁锚点 + 嗅探器系统示例

这项参考设计采用带 LIN 收发器的车规级 NCV7428 系统基础芯片 (SBC)。内部逻辑与提供的软件库相结合,可用于在两个可编程器件之间实现符合 LIN 2.x 标准的通信。我们演示了两个外设的用例,相关外设与嗅探器(PEPS 系统)对应,并通过 LIN 总线与锚点器件进行通信。这项设计中所选的 LIN 收发器采用了 3.3 V 内部低压降 (LDO) 稳压器,不仅能够供电,还能够保护最高达 70 mA 的负载。这样开发者就可以直接从 LIN 总线为 RSL10 评估板供电,进而大幅降低整体系统成本。


安森美的汽车产品组合中包含系统单芯片 (SoC),例如NCV-RSL10(蓝牙 LE 5.0)和新款车用NCV-RSL15(蓝牙LE 5.2),在超低功耗(ULP)能效基准测试EEMBC ULPMark®-CoreProfile和ULPMARK-CoreMark 测试中的功耗为行业最低。这些蓝牙低功耗SoC 已经过车规级认证,是汽车门禁系统和 WBMS 的理想选择,此外还配有包含项目和代码示例的广泛软件开发套件支持,有助于快速开发蓝牙低功耗应用。


图 3:蓝牙低功耗+LIN 锚点/嗅探器演示系统测试台(左)和框图(右),参考设计中包含测试结果

以下是汽车门禁蓝牙低功耗器件的最低规格要求:

  • 支持蓝牙低功耗5.0或更高版本

  • 超低功耗

  • 同时支持最多 10 个安全连接

  • 支持带外配对

  • 基于信任根 (RoT)、TrustZone 和 CryptoCell-312 的安全生命周期管理

  • AEC-Q100 2 级,确保能承受高达 +105°C 的工作温度

  • 经过认证的网络安全实施方案


通过建立数字钥匙的通用框架,汽车连接联盟 (CCC) 标准大大推动了无钥匙进入系统的普及进程。该标准让移动设备能够安全地存储、验证和共享车辆的数字钥匙,从而提高了便利性和安全性。CCC 的这项方法利用了近场通信 (NFC) 和超宽带 (UWB) 技术,使得消费者可以更轻松地利用智能手机进入和启动车辆,从而推动传统车钥匙加速转变到数字解决方案。


图 4:CCC 软件的功能框图(来源:CCC)

🎁扫码下载安森美汽车电子系统方案设计指南合集,赢京东卡∇




⭐点个星标,茫茫人海也能一眼看到我⭐

「 点赞、在看,记得两连~ 」

安森美 安森美(onsemi, 纳斯达克股票代码:ON)专注于汽车和工业终端市场,包括汽车功能电子化和安全、可持续能源网、工业自动化以及5G和云基础设施等。以高度差异化的创新产品组合,创造智能电源和感知技术,解决最复杂的挑战,帮助建设更美好的未来。
评论
  • 在智能家居领域中,Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、Thread与Z-Wave等无线通信协议是构建短距物联局域网的关键手段,它们常在实际应用中交叉运用,以满足智能家居生态系统多样化的功能需求。然而,这些协议之间并未遵循统一的互通标准,缺乏直接的互操作性,在进行组网时需要引入额外的网关作为“翻译桥梁”,极大地增加了系统的复杂性。 同时,Apple HomeKit、SamSung SmartThings、Amazon Alexa、Google Home等主流智能家居平台为了提升市占率与消费者
    华普微HOPERF 2025-01-06 17:23 209浏览
  • 「他明明跟我同梯进来,为什么就是升得比我快?」许多人都有这样的疑问:明明就战绩也不比隔壁同事差,升迁之路却比别人苦。其实,之间的差异就在于「领导力」。並非必须当管理者才需要「领导力」,而是散发领导力特质的人,才更容易被晓明。许多领导力和特质,都可以通过努力和学习获得,因此就算不是天生的领导者,也能成为一个具备领导魅力的人,进而被老板看见,向你伸出升迁的橘子枝。领导力是什么?领导力是一种能力或特质,甚至可以说是一种「影响力」。好的领导者通常具备影响和鼓励他人的能力,并导引他们朝着共同的目标和愿景前
    优思学院 2025-01-08 14:54 74浏览
  • 这篇内容主要讨论三个基本问题,硅电容是什么,为什么要使用硅电容,如何正确使用硅电容?1.  硅电容是什么首先我们需要了解电容是什么?物理学上电容的概念指的是给定电位差下自由电荷的储藏量,记为C,单位是F,指的是容纳电荷的能力,C=εS/d=ε0εrS/4πkd(真空)=Q/U。百度百科上电容器的概念指的是两个相互靠近的导体,中间夹一层不导电的绝缘介质。通过观察电容本身的定义公式中可以看到,在各个变量中比较能够改变的就是εr,S和d,也就是介质的介电常数,金属板有效相对面积以及距离。当前
    知白 2025-01-06 12:04 227浏览
  • 故障现象一辆2017款东风风神AX7车,搭载DFMA14T发动机,累计行驶里程约为13.7万km。该车冷起动后怠速运转正常,热机后怠速运转不稳,组合仪表上的发动机转速表指针上下轻微抖动。 故障诊断 用故障检测仪检测,发动机控制单元中无故障代码存储;读取发动机数据流,发现进气歧管绝对压力波动明显,有时能达到69 kPa,明显偏高,推断可能的原因有:进气系统漏气;进气歧管绝对压力传感器信号失真;发动机机械故障。首先从节气门处打烟雾,没有发现进气管周围有漏气的地方;接着拔下进气管上的两个真空
    虹科Pico汽车示波器 2025-01-08 16:51 79浏览
  • 根据环洋市场咨询(Global Info Research)项目团队最新调研,预计2030年全球无人机锂电池产值达到2457百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为9.6%。 无人机锂电池是无人机动力系统中存储并释放能量的部分。无人机使用的动力电池,大多数是锂聚合物电池,相较其他电池,锂聚合物电池具有较高的能量密度,较长寿命,同时也具有良好的放电特性和安全性。 全球无人机锂电池核心厂商有宁德新能源科技、欣旺达、鹏辉能源、深圳格瑞普和EaglePicher等,前五大厂商占有全球
    GIRtina 2025-01-07 11:02 127浏览
  • 大模型的赋能是指利用大型机器学习模型(如深度学习模型)来增强或改进各种应用和服务。这种技术在许多领域都显示出了巨大的潜力,包括但不限于以下几个方面: 1. 企业服务:大模型可以用于构建智能客服系统、知识库问答系统等,提升企业的服务质量和运营效率。 2. 教育服务:在教育领域,大模型被应用于个性化学习、智能辅导、作业批改等,帮助教师减轻工作负担,提高教学质量。 3. 工业智能化:大模型有助于解决工业领域的复杂性和不确定性问题,尽管在认知能力方面尚未完全具备专家级的复杂决策能力。 4. 消费
    丙丁先生 2025-01-07 09:25 122浏览
  •  在全球能源结构加速向清洁、可再生方向转型的今天,风力发电作为一种绿色能源,已成为各国新能源发展的重要组成部分。然而,风力发电系统在复杂的环境中长时间运行,对系统的安全性、稳定性和抗干扰能力提出了极高要求。光耦(光电耦合器)作为一种电气隔离与信号传输器件,凭借其优秀的隔离保护性能和信号传输能力,已成为风力发电系统中不可或缺的关键组件。 风力发电系统对隔离与控制的需求风力发电系统中,包括发电机、变流器、变压器和控制系统等多个部分,通常工作在高压、大功率的环境中。光耦在这里扮演了
    晶台光耦 2025-01-08 16:03 66浏览
  • 根据Global Info Research项目团队最新调研,预计2030年全球封闭式电机产值达到1425百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为3.4%。 封闭式电机是一种电动机,其外壳设计为密闭结构,通常用于要求较高的防护等级的应用场合。封闭式电机可以有效防止外部灰尘、水分和其他污染物进入内部,从而保护电机的内部组件,延长其使用寿命。 环洋市场咨询机构出版的调研分析报告【全球封闭式电机行业总体规模、主要厂商及IPO上市调研报告,2025-2031】研究全球封闭式电机总体规
    GIRtina 2025-01-06 11:10 126浏览
  • By Toradex 秦海1). 简介嵌入式平台设备基于Yocto Linux 在开发后期量产前期,为了安全以及提高启动速度等考虑,希望将 ARM 处理器平台的 Debug Console 输出关闭,本文就基于 NXP i.MX8MP ARM 处理器平台来演示相关流程。 本文所示例的平台来自于 Toradex Verdin i.MX8MP 嵌入式平台。  2. 准备a). Verdin i.MX8MP ARM核心版配合Dahlia载板并
    hai.qin_651820742 2025-01-07 14:52 111浏览
  • 村田是目前全球量产硅电容的领先企业,其在2016年收购了法国IPDiA头部硅电容器公司,并于2023年6月宣布投资约100亿日元将硅电容产能提升两倍。以下内容主要来自村田官网信息整理,村田高密度硅电容器采用半导体MOS工艺开发,并使用3D结构来大幅增加电极表面,因此在给定的占位面积内增加了静电容量。村田的硅技术以嵌入非结晶基板的单片结构为基础(单层MIM和多层MIM—MIM是指金属 / 绝缘体/ 金属) 村田硅电容采用先进3D拓扑结构在100um内,使开发的有效静电容量面积相当于80个
    知白 2025-01-07 15:02 145浏览
  • 本文介绍编译Android13 ROOT权限固件的方法,触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。关闭selinux修改此文件("+"号为修改内容)device/rockchip/common/BoardConfig.mkBOARD_BOOT_HEADER_VERSION ?= 2BOARD_MKBOOTIMG_ARGS :=BOARD_PREBUILT_DTB
    Industio_触觉智能 2025-01-08 00:06 95浏览
  • 每日可见的315MHz和433MHz遥控模块,你能分清楚吗?众所周知,一套遥控设备主要由发射部分和接收部分组成,发射器可以将控制者的控制按键经过编码,调制到射频信号上面,然后经天线发射出无线信号。而接收器是将天线接收到的无线信号进行解码,从而得到与控制按键相对应的信号,然后再去控制相应的设备工作。当前,常见的遥控设备主要分为红外遥控与无线电遥控两大类,其主要区别为所采用的载波频率及其应用场景不一致。红外遥控设备所采用的射频信号频率一般为38kHz,通常应用在电视、投影仪等设备中;而无线电遥控设备
    华普微HOPERF 2025-01-06 15:29 172浏览
  • 彼得·德鲁克被誉为“现代管理学之父”,他的管理思想影响了无数企业和管理者。然而,关于他的书籍分类,一种流行的说法令人感到困惑:德鲁克一生写了39本书,其中15本是关于管理的,而其中“专门写工商企业或为企业管理者写的”只有两本——《为成果而管理》和《创新与企业家精神》。这样的表述广为流传,但深入探讨后却发现并不完全准确。让我们一起重新审视这一说法,解析其中的矛盾与根源,进而重新认识德鲁克的管理思想及其著作的真正价值。从《创新与企业家精神》看德鲁克的视角《创新与企业家精神》通常被认为是一本专为企业管
    优思学院 2025-01-06 12:03 161浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦