為了滿足消費(fèi)者希望以智能手機(jī)取代車(chē)鑰匙的需求，汽車(chē)行業(yè)正在經(jīng)歷著重大變革。隨著“手機(jī)即鑰匙”技術(shù)的普及，你不再需要傳統(tǒng)的密鑰卡，使用手機(jī)即可操作“被動(dòng)門(mén)禁/被動(dòng)啟動(dòng)”（PEPS）系統(tǒng)。低功耗Bluetooth?技術(shù)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)在于它是一種可以廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)的多功能技術(shù)。
圖1：車(chē)內(nèi)的低功耗藍(lán)牙PEPS架構(gòu)，衛(wèi)星模塊的數(shù)量可能會(huì)隨系統(tǒng)要求變化。
圖1所示為車(chē)內(nèi)低功耗藍(lán)牙PEPS的典型架構(gòu)，采用了“手機(jī)即鑰匙”技術(shù)。該架構(gòu)中有一個(gè)中央智能鑰匙模塊和九個(gè)衛(wèi)星模塊，中央智能鑰匙模塊與手機(jī)鑰匙進(jìn)行通信，衛(wèi)星模塊可被動(dòng)監(jiān)控中央模塊和智能手機(jī)之間的藍(lán)牙低功耗連接。TI的車(chē)用低功耗Bluetooth?汽車(chē)門(mén)禁衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)參考設(shè)計(jì)介紹了如何實(shí)現(xiàn)該節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。
雖然目前有許多無(wú)線技術(shù)力求實(shí)現(xiàn)“手機(jī)即鑰匙”解決方案，但低功耗藍(lán)牙技術(shù)憑借以下優(yōu)點(diǎn)成為了最理想的選擇：
● 低功耗 – 隨著越來(lái)越多的電子器件應(yīng)用于汽車(chē)，現(xiàn)代車(chē)聯(lián)網(wǎng)的功耗預(yù)算日益縮減，尤其是點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)的功耗。因此，低功耗成為了汽車(chē)門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要求之一。由于汽車(chē)門(mén)禁系統(tǒng)涉及多個(gè)節(jié)點(diǎn)，因此每個(gè)節(jié)點(diǎn)的功耗對(duì)整個(gè)系統(tǒng)都有較大的影響。低功耗藍(lán)牙技術(shù)（BLE）憑借其低功耗特性，成為了此類(lèi)全時(shí)（always-on）應(yīng)用的理想選擇。
● 準(zhǔn)確性 – 由于汽車(chē)門(mén)禁系統(tǒng)常常暴露在擁擠的城市和地下車(chē)庫(kù)等各種射頻環(huán)境中，為保證其在這些場(chǎng)所中的可靠性和準(zhǔn)確性，系統(tǒng)必須對(duì)多徑傳播效應(yīng)有很強(qiáng)的魯棒性。汽車(chē)門(mén)禁系統(tǒng)的多個(gè)低能耗藍(lán)牙錨點(diǎn)可以通過(guò)融合不同的數(shù)據(jù)（如：接收信號(hào)強(qiáng)度指示（RSSI）、到達(dá)角度（AoA）和從多個(gè)錨點(diǎn)采集的相位測(cè)距）來(lái)解決這一問(wèn)題。另外，多個(gè)被動(dòng)錨點(diǎn)（或節(jié)點(diǎn)）也增加了測(cè)量的置信度。因此，低功耗藍(lán)牙技術(shù)不僅滿足了射頻環(huán)境中所需的準(zhǔn)確性，同時(shí)也提高了汽車(chē)門(mén)禁應(yīng)用的可靠性。
● 應(yīng)用廣泛 – 設(shè)計(jì)“手機(jī)即鑰匙”解決方案的另一個(gè)挑戰(zhàn)是確保汽車(chē)門(mén)禁系統(tǒng)與各種智能手機(jī)之間的互操作性。根據(jù)2019年藍(lán)牙市場(chǎng)最新資訊，100％的新型智能手機(jī)均支持藍(lán)牙技術(shù)。隨著低功耗藍(lán)牙技術(shù)在業(yè)界的廣泛應(yīng)用，它已成為智能手機(jī)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)（RTLS）的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。最新藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)中推出的測(cè)向功能使低功耗藍(lán)牙技術(shù)得到進(jìn)一步強(qiáng)化，成為了實(shí)現(xiàn)“手機(jī)即鑰匙”和PEPS等定位應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。
低功耗藍(lán)牙技術(shù)在提升汽車(chē)門(mén)禁系統(tǒng)用戶(hù)體驗(yàn)方面的潛力是無(wú)限的。用戶(hù)可以邊走向汽車(chē)，邊用智能手機(jī)鑰匙進(jìn)行解鎖。汽車(chē)可以根據(jù)自定義數(shù)字配置文件，自動(dòng)適應(yīng)用戶(hù)的偏好設(shè)置，例如：鏡子、座椅、方向盤(pán)和抬頭顯示器的位置。有了基于低能耗藍(lán)牙技術(shù)的汽車(chē)門(mén)禁系統(tǒng)，汽車(chē)還可以利用各種安全測(cè)距和定位技術(shù)對(duì)授權(quán)的手機(jī)進(jìn)行車(chē)內(nèi)定位，在解鎖車(chē)門(mén)和發(fā)動(dòng)汽車(chē)之前再添加一道保險(xiǎn)措施。此外，用戶(hù)可以為朋友和家人創(chuàng)建數(shù)字鑰匙，為代客停車(chē)員創(chuàng)建臨時(shí)數(shù)字鑰匙，讓汽車(chē)共享更加方便。
借助TI的CC2640R2F-Q1無(wú)線微控制器，您可以將低功耗藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用于汽車(chē)門(mén)禁系統(tǒng)，以取代傳統(tǒng)的汽車(chē)鑰匙。